化工流体流动 01-02学时

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《化工原理》授课计划

《化工原理》授课计划一、课程简介《化工原理》是一门重要的专业课程，旨在培养学生掌握化工过程中涉及的基本原理、方法和技术。

本课程涵盖了流体流动、传热、蒸发、过滤等多方面内容，对于化工、生物、环境等领域的应用具有重要意义。

本课程共有32学时，包括实验和课程设计。

授课对象为大学二年级学生。

二、教学目标1. 掌握化工原理的基本概念、原理和方法；2. 学会运用化工原理解决实际工程问题；3. 培养工程意识和创新思维。

三、教学内容与安排第一章流体流动基础第一节流体性质与流体静压强第二节流体流动现象与规律第三节流体流量测量与计算方法第四节流体在管内的流动阻力第五节流体输送设备的选择与计算教学安排：4学时（理论）+ 2学时（实验）第二章传热原理与应用第一节传热基本概念与方式第二节热传导与对流传热第三节热辐射与间壁式换热器第四节热量传递速率计算与设备选择教学安排：6学时（理论）+ 2学时（讨论）第三章蒸发原理与技术第一节蒸发基本原理第二节蒸发设备与选择第三节蒸发过程计算与优化教学安排：4学时（理论）+ 2学时（实验）第四章过滤与分离原理第一节过滤基本原理与过程描述第二节过滤设备与选择第三节过滤过程计算与优化教学安排：3学时（理论）+ 实验+2学时（实践）和指导/答疑时间（x 小时）为其他三部分安排适当的课外活动或实践指导时间。

2个课时建议每周一次或组织相关活动以保持学生的积极性和参与度。

此外，建议在课程结束前一周进行一次总结性的复习和答疑，以便学生更好地理解和掌握课程内容。

在实验部分，应注重安全教育，确保学生正确使用实验设备和器材，并确保实验过程的安全。

在实践环节，应提供必要的指导，帮助学生解决实际问题，并鼓励他们提出自己的见解和创新思路。

同时，应注重课程的考核方式，包括平时作业、实验报告、课堂表现和期末考试等多个方面，以全面评估学生的学习效果和实际应用能力。

最后，为了提高教学效果，建议采用多媒体教学、案例分析、小组讨论等多种教学方式，以激发学生的学习兴趣和积极性，促进他们的主动学习和思考。

《化工原理》课程教学大纲

化工原理课程教学大纲课程名称：化工原理英文名称：Principles of Chemical engineering/ Unit operations of Chemical engineering 课程编码：x2030212学时数：96其中实践学时数：16课外学时数：0学分数：6.0适用专业：生物工程一、课程简介《化工原理》将课堂教学、化工单元实验操作与设计型教学内容相结合，使学生掌握化工单元操作各部分的基本原理，掌握流体输送过程的基本理论；掌握气体和液体混合物分离操作的基本理论和实际操作要求，掌握不同单元操作条件对化工单元过程生产效果的影响；掌握传热过程的基本定律和实际生产设备应用；掌握传热，精馏和吸收单元操作所应用典型装置的设计方法；了解本学科领域热点问题；熟悉新型化工单元操作中生物化工生产的典型应用。

最终掌握生物化工生产单元操作有机结合的典型案例及设计方法，了解生产安全相关法律法规，能够针对具体化工单元操作过程，编制完整的具有典型生物工程单元操作的设计方案，培养掌握具有化工基本知识的生物和化工领域的技术人才。

二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点绪论1、教学内容化工过程与单元操作；《化工原理》课程的性质与任务；2、基本要求了解部分：《化工原理》课程的性质、研究对象、任务与基本内容理解部分：因次、单位制和单位换算掌握部分：物料衡算与能量衡算熟练掌握：无3、重点和难点（1）重点：单元操作及基本特点（2）难点：无第一章流体流动1、教学内容流体概述；流体静力学方程及其应用；流体流动中的守恒原理；流体的流动状态分析；流体的阻力损失原因及阻力计算；简单管路的计算；流速和流量的测定方法。

2、基本要求了解部分：流体概述；流速和流量的测定方法理解部分：流体静力学方程及其应用；流体流动中的守恒原理；流体的流动状态分析；流体的阻力损失原因及阻力计算；简单管路的计算；掌握部分：流体静力学方程及其应用；流体的流动状态分析；简单管路的计算；熟练掌握：流体流动中的守恒原理；3、重点和难点（1）重点：流体静力学方程；连续性方程；柏努利方程；雷诺实验及应用；阻力计算（2）难点：柏努利方程；雷诺实验及应用；阻力计算第2章流体输送机械1、教学内容常用液体输送机械；离心泵的理论压头和实际压头(扬程)，功率和效率；离心泵的气缚与气蚀现象；泵的安装高度、流量调节、泵的选择；离心风机的性能与选择。

流体流动化工流体流动方面的教学教材

流体流动化工流体流动方面的教学教材流体流动化工是一门涵盖流体力学和化工工艺两个学科内容的交叉学科，其研究内容包括流体的流动规律、流动过程中的传热、传质、反应以及工业流体流动过程的工程设计等。

针对该学科的教学需要，本教材将从流体力学和化工工艺两个方面对流体流动进行全面的介绍和分析。

第一章引言1.1 学科概述1.2 教材内容和结构第二章流体力学基础2.1 流体性质2.1.1 密度、粘度、表面张力2.1.2 流体不可压缩性2.2 流体静力学2.2.1 压力、压强和压力头2.2.2 流体的压力传输和与固体的作用2.3 流体动力学2.3.1 流体流动的描述2.3.2 流体的流动速度和速度分布2.3.3 流体的流量和流速2.3.4 流体的动量守恒定律2.3.5 流体的能量守恒定律第三章流体流动模式3.1 层流流动和湍流流动3.1.1 层流流动的特点和判断条件3.1.2 湍流流动的特点和判断条件3.2 内部流和外部流3.2.1 内部流动的特点和应用3.2.2 外部流动的特点和应用3.3 层流管道和湍流管道3.3.1 层流管道流动的压力损失和能量损失 3.3.2 湍流管道流动的压力损失和能量损失第四章流体的传热与传质4.1 流体的传热机制4.1.1 热传导、热对流和热辐射4.1.2 流体的传热系数和传热方程4.2 流体的传质机制4.2.1 传质模型和传质速度4.2.2 流体的传质系数和传质方程4.3 流体传热与传质过程的计算和设计4.3.1 热传输和传热换热器的设计4.3.2 物质传输和传质装置的设计第五章流体流动的工程应用5.1 流体流动的测量技术5.1.1 流体流动参数的测量方法5.1.2 流体流动的实验技术和仪器5.2 流体流动的工程实例5.2.1 管道流动和泵的工程应用5.2.2 气体流动和风机的工程应用5.2.3 液体流动和搅拌器的工程应用第六章流体流动化工的前沿技术6.1 多相流动6.1.1 流体与固体颗粒的多相流动6.1.2 流体与气体的多相流动6.1.3 流体与液体的多相流动6.2 微尺度流动6.2.1 流体的纳米尺度流动6.2.2 流体的微观流动和微流体力学6.3 流体流动的计算模拟6.3.1 流体流动的数值模拟方法6.3.2 流体流动的计算机辅助设计第七章常用流体流动化工软件7.1 流体流动模拟软件7.1.1 FLUENT软件7.1.2 CFD++软件7.2 流体流动计算软件7.2.1 PIPENET软件7.2.2 PIPE-FLO软件第八章习题与案例分析第九章参考文献本教材通过从基础概念到实际应用的层次结构，全面介绍了流体流动化工的相关理论和工程应用。

化工原理(制药工程)教材

陕西国际商贸学院化工原理课程标准一、课程基本信息课程名称化工原理课程编号140203401 考试/考查考试总学时56 实验（实训）学时8 总学分 3.5医药课程性质专业核心课适用专业制药工程开课单位学院二、课程的性质与任务及设置目的（一）课程性质与任务《化工原理》是制药工程专业的一门专业核心课，化工原理主要研究对象是化学工业生产过程中最具有一般意义的基本过程和典型设备问题。

其主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景，依据操作原理的共性，分成为若干单元操作过程，学习各单元操作的基本原理、基本计算、典型设备及选用原则和方法、设备在生产中的操作控制方法。

课程所涉的知识和技能在实际生产中具备很高的应用价值，是培养学生专业职业能力的一门必不可少的工程课程。

通过本课程的教学，要求学生掌握现代化化工生产中各个单元操作的基本原理和过程描述，熟悉典型设备的机构和工艺计算，能够分析解决化工生产中出现的问题。

（二）前后续课程的安排前导课程：高等数学、计算机基础、英语、大学物理、无机化学、有机化学、分析化学、制药工程制图；后续课程：制药分离工程、中药制药工程原理与设备、化工仪表及自动化、制药车间管理、生产与运作管理、药物制剂过程装备与工程设计。

三、课程目标（一）总体目标通过本课程的学习，使学生获得常见化工单元操作过程及设备的操作技能、基础知识和基本计算能力，并受到足够的操作技能训练和职业素质培养，为学生学习后续专业课程和将来从事工程技术工作，实施操作控制、工艺调整、生产管理奠定知识、技能和态度基础。

（二）具体目标1.知识目标（1）能正确理解各单元操作的基本原理；（2）能正确理解本课程中基本计算公式的物理意义、使用方法和适用范；（3）能熟悉典型设备的构造、性能和操作原理，并具有设备初步选型及设计的能力。

2.能力目标（1）能正确了解常见化工单元操作的操作方法；（2）能正确掌握主要单元操作过程及设备的基本计算方法；（3）能正确查阅和使用常用工程计算图表、手册和资料；（4）能初步进行选择适宜操作条件、寻找强化过程途径和提高设备效能；（5）具有安全、环保的技能和意识；（6）能从过程的基本原理出发，观察、分析、综合、归纳众多影响生产的因素，运用所学知识解决工程问题。

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：260353课程名称：《化工原理》英文名称：Principles of Chemical Engineering课程类别：专业基础课学时：90学时，化工原理（上册）40，化工原理（下册）40，实验10学分：4个适用对象：环境工程专业考核方式：期末考试成绩（占70%）加平时成绩（占30%），其中期末考试为闭卷考试，平时成绩包括考勤，作业、实验和平时测验等。

先修课程：数学、物理、化学、物理化学二、课程简介中文简介：化工原理课程属化学工程技术科学学科，是理论性和实践性都很强的学科，是环境工程专业必修的一门专业基础课程。

本课程的总学时为90学时，其中80学时为课堂教学，而10个学时为实践教学。

其中课堂教学章节和实验教学内容都是按环境工程专业的专业特点而设定的，而与环境工程专业关系不为紧密的则建议自学。

英文简介：Chemical engineering is a technology of chemical engineering subdiscipline. This course specialize in strong theory, practice and is a compulsory courses to environmental engineering specialty. The total period is 90, including 80 period classroom teaaching and 10 period practice teaching. The content of this course is arranged according to the characteristics of environmental engineering. It is suggested that those content that has little relation with environmental engineering should be self-studied.三、课程性质与教学目的(一)课程性质《化工原理》是环境工程专业一门重要的专业基础课，它的内容是讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。

《化工原理》(课程编码上册0210019、下册0210040).

《化工原理》（课程编码：上册0210019、下册0210040）本课程性质：化工原理是化工工艺类及其相近专业的一门主干课, 是一门很重要的技术基础课, 它在基础课和专业课之间起着承前启后、由理及工的桥梁作用。

课程教学目的：学生应该掌握每一章节要求掌握的重点内容，并对各种单元操作熟悉了解。

本课程教学要求：通过本课程的学习，培养学生有分析和解决单元操作中各种问题的能力，即在科学研究和生产实践中对设备应具有操作管理、设计、强化与过程开发的本领。

本课程教学安排：总学分无总学时：124课程进度分配表本课程必要说明：《化工原理》是化工类各专业的专业基础必修课，属于核心课程，需要一定的专业基础。

1、先修课：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、大学物理、高等数学2、如作为公选课应删减的内容：无本课程理论教学内容绪论本章教学目的与要求：了解化工原理课程的性质、地位和作用，并掌握化工过程的物料衡算与能量衡算的基本概念与计算步骤。

本章教学意见与建议：讲授为主，综述化工方面的知识。

本章教学基本内容安排：主要讲解下面几个知识点化工过程及其发展。

化工原理课程的性质、内容和任务。

化工原理课程的两条主线。

单元操作及四个基本关系: 物料衡算、热量衡算、平衡关系及速率关系第一章流体流动本章教学目的与要求：学习流体流动的考察方法及流体流动中的力和能。

掌握流体在静止和流动时的质量和能量守恒规律。

了解流体流动时的内部结构, 掌握阻力损失及其计算方法。

熟悉化学工业中各种流体输送问题, 用上述原理和规律解决管路计算及外功计算问题。

本章教学意见与建议：理论讲授为主，并进行实验。

本章教学基本内容安排：主要讲解前4节的内容，掌握第5节中的部分内容。

第一节概述教学内容知识点：流体的密度、粘性。

第二节流体静力学教学内容知识点：流体的压强与流体的静力学基本方程。

第三节流体动力学教学内容知识点：流量与流速、连续性方程、物料衡算方程。

第四节管内流动阻力教学内容知识点：化工管路的组成、直管阻力与局部阻力、总阻力的计算。

《化工基础》课程标准

《化工基础》课程标准一、适用对象：高中后三年制精细化工及相关专业二、参考学时与学分：60学时；4学分三、课程定位、理念与设计思路1、课程定位《化工基础》课程是精细化工课程体系中专业技术模块课程之一，是根据精细化工专业的人才培养方案及要求设立的。

其主要任务是使学生掌握流体流动、传热和传质的基本原理及主要单元操作的典型设备构造和操作原理，并能够正确选择和使用有关设备，并对工艺流程进行设计、优化和实施。

课程内容框架由实践情境构成，以工作过程为中心，以项目为载体，以生产任务为驱动，充分体现了精细化工专业高等职业教育人才的培养规格和要求，密切联系生产实际，以培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力，为专业课学习和今后的工作打下较坚实的基础。

本课程是精细化学品生产技术专业的核心课程，是一门技术性、实践性非常强的课程。

2、课程理念《化工基础》课程采用项目教学法。

按照初学者的认知规律，引导学生兴趣，提高学生能力。

打破过去“先学后做”的习惯，采取高效的“边学边做”或“先做后学”方式。

（1）以学生为主体实现一体化教学《化工基础》课程采用“一体化”教学方式。

即：知识、理论、实践一体化；时间、地点、内容、教师的一体化。

精心设计以生产实践中具体单元操作项目为主体的模块化教学，每个模块设置若干教学任务，每个任务可以作为一个教学小单元组织教学，以职业能力为目标，构建“理论—实践”一体化的教学过程，整个过程学生基于主动，自调、建构以及情境、引导、社会化意义的“学”，教师基于激励、支持、咨询以及指示、描述、解释性意义的“教”。

（2）工学结合，以职业活动为导向教学设计紧紧围绕职业能力目标的实现，尽可能取材于职业岗位活动和工作流程，从以“知识的逻辑线索”为依据转变成“以职业活动的工作过程”为依据。

本课程按照对实际的多个职业工作过程经过归纳、抽象、整合后的职业工作顺序来设计课程体系的每一个子模块。

通过一个子模块的学习，学生可以完成职业的一个典型的综合性任务。

华东理工大学化工原理学习指导

5
ρ=
M T0 p 29 273 = × = 1.206kg / m 3 22.4 Tp 0 22.4 293
液体密度通常可视作不可压缩流体，认为它只与温度有关。液体密度可查教材附录。 2．压强换算单位换算：压力可以用流体柱高度来表示，它们的换算可以用下式
p = ρgh
2 2
1-6
此外，压力的单位除 Pa(=N/m )外，有 kgf/cm ，atm，等等。要掌握它们之间的换算关系。基准换算：压力分为绝压、表压、真空度。压力表读数就是表压，即绝对压力比大气压高出多少；真空表读数就是真空度，即绝对压力比大气压低多少。真空度实际上就是负表压。例2 2MPa(表压)压力等于几公斤压力，相当于几米水柱。解：绝对压力为
5
图 1.3 量。
风量的测定
3
已知指示剂为水，R 为 20mm，风机吸入管直径为 300mm，空气密度为 1.2kg/m ，求风机的风解：先取图 1.3 中所示的 1-1 和 2-2 截面，注意截面选取在垂直于流动方向，且在均匀流段、已知数最多。1-1 截面为大截面，可视作速度为零。由 1-1 至 2-2 排柏努利方程
三、阻力损失
1．流体流动类型流体流动存在两种不同的类型，即层流和湍流。圆直管内流体的层流和湍流在很多方面存在着区别，如速度分布、流动阻力、传热传质速率等方面，但是本质区别在于是否存在流体质点的脉动性。流体流动类型的判据是雷诺数
Re =
duρ
µ
=
dG
µ
1-9
对于液体，计算 Re 数时采用 duρ/μ比较多，而对于气体，采用 dG/μ更为方便。流体流动类型通常可用三区两类型概括。当 Re<2000 时，为稳定的层流区；当 Re>4000 时，为稳定的湍流区；当 2000<Re<4000 时，为过渡区，有时为层流，有时为湍流。雷诺数对于后续的学习内容很重要，时常会遇到，它的物理意义可以分析如下：

(全) 学习指导：化工专业化工原理课程

化学工程与工艺专业化工原理课程学习指导课程教学内容结构层次、学时及知识点划分说明：化工原理课程是化工专业的一门主要技术基础课程，该课程的性质就是应用物理学、化学和数学等基础知识研究分析化工单元操作的原理及设备。

教学内容所涉及的知识广泛，学习内容多。

因此，将教学内容进行结构层次划分，各层内容进行知识点划分，教学时数规划，有助于教与学。

带※符号的为理论性较强的知识，带★符号的为知识点。

但要指出，在教与学中，均应对于课程的整体进行系统性的掌握。

绪论（2学时）化工生产过程与单元操作、化学工程与化工原理等概念及关系；课程的性质和任务；※课程内容的常用研究方法；★物料衡算和热量衡算；单位制和单位换算。

第1章流体流动（14学时）第1讲：流体的考察方法、流体流动的考察方法。

流体静力学：静压强的概念及其特性；流体流动中机械能的概念；※静压强在空间的分布（流体静力学方程式的导出）。

第2讲：静压强的表示方法及测定方法。

★流体静力学方程式的应用。

流体流动中的守恒原理：质量守恒（连续性方程）、※机械能守恒（流体动力学方程式的导出）。

第3讲：★机械能守恒式的基本应用。

★流体流动中的动量守恒。

流体流动的内部结构：★流动型态；边界层的形成与脱离现象。

第4讲：★圆管内流体层流流动的数学描述（速度分布、剪应力的分布）。

阻力损失的概念；★流体层流流动时阻力损失的计算式（范宁公式）。

第5讲：※圆直管内流体湍流流动时阻力损失的实验研究方法。

局部阻力损失的计算。

第6讲：★管路（包括串联管路、并联管路）的计算：设计型管路的计算；操作型管路的计算（管路中阻力变化对流体流动的影响）；举例。

第7讲：★流体流速和流量的测定：毕托管；孔板流量计；转子流量计。

第2章流体输送机械（6学时）第1讲：流体输送机械的分类。

离心泵：构造、工作原理、性能参数、★特性曲线。

★管路的特性曲线。

第2讲：★离心泵的工作点；★离心泵的串联操作；★离心泵的并联操作。

离心泵的汽蚀现象；※汽蚀余量的概念。

《化工单元仿真实训-流体输送》课程标准

《化工单元仿真实训-流体输送》课程标准1.课程说明《化工单元仿真实训I-流体输送》课程标准课程编码O承担单位O制定O制定日期O审核O审核日期O批准O批准日期O（I）课程性质：本门课程是应用化工技术专业的核心课、必修课。

（2）课程任务：主要针对化工产品工艺和生产操作工、分析检验人员、设备维护员、生产管理员等所从事的工艺制定与实施、原辅材料预处理、产品提取等典型工作任务进行分析后，归纳总结出其所需的设备的操作、调试、检修、维护等能力要求而设置的课程。

（3）课程衔接：在课程设置上，前导课程有《化工单元操作实训1-流体输送》，后续课程有有机化工工艺实训（仿真）等。

2.学习目标总体目标是使学生在具备化工单元操作必备的理论知识基础上，自己动手掌握流体输送等化工单元的基本知识和工艺流程，能根据工作任务需要选取不同的单元操作方式及不同类型的装置，能对操作效果进行评价并提出意见。

使学生毕业后能胜任应用化工、石油化工等相关企业生产一线需要，成为服务于化工等企业生产一线的高素质技能型专门人才。

学生通过本门课程的学习，应达到具体学习目标如下：1）知识目标（1）掌握安全操作规程、流体输送的工艺流程（2）掌握常见流体输送设备例如离心泵的工作原理（3）掌握化工单元操作的自动控制运行规程（4）熟知设备的结构组成与操作原理（5）能识别和排除化工单元操作流体输送装置运行中常见的故障2）能力目标（1）树立安全使用和维护化工设备的意识；（2）掌握流体输送化工单元操作开车、正常运行、停车的操作方法；（3）具备操作过程中工艺参数的调节能力；（4）掌握生产工艺流程图的读取和绘制方法；（5）引导学生自我规划和自主学习，通过不断分析自己的能力水平和知识体系，制定自我发展的能力；（6）学习多种渠道获取信息的方法，掌握对信息进行归纳分析的能力；（7）通过真实岗位设置下的协同操作训练，增强团队合作意识和组织协调能力3）素质目标（1）崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识；（2）良好的学习观念、社会实践能力和社会适应能力（3）化工生产规范操作意识，具有良好的观察力、逻辑判断力、紧急应变能力。

《化工单元操作技术》课程标准

《化工单元操作技术》课程标准课程代码：00520205、00520209适用专业：应用化工技术学时：196学分：11开课学期：第二学期、第三学期、第四学期第一部分前言1.课程性质与地位《化工单元操作技术》是应用化工技术专业的一门重要专业基础课程，核心能力课程，主要讲解化工生产中通用的物理操作过程，涉及化工生产中的流体输送、精馏、传热、吸收和干燥等单元操作，首次把学生带入化工生产领域真实和复杂的问题中，它的前续课程有《基础化学》、《化工制图与AutoCAD》等，后续课程有《化工生产技术》、《离子膜法制碱工艺》、《聚氯乙烯生产技术》、《炼焦工艺》等，在基础课和专业课之间起到了承上启下的桥梁作用，在整个课程体系中起到个承上启下的作用。

学生通过该课程的学习，具备化工操作工和化工中控工工作岗位的能力，可取得“化工总控工”职业资格，因而该课程的学习是化工类专业学生综合职业能力培养和职业素质养成的重要支撑。

2.课程的设计思路课程本着服务地方区域经济的原则，依据应用化工技术专业人才培养目标，深入企业调研，在满足企业岗位需求的基础上，融入化工总控工职业标准，从当前学情分析结合教学对象，确定课程的教学目标；打破传统的知识体系，以工作过程为导向序化课程内容，整合原来分散在《化工单元操作技术》、《化工仿真》、《化工设备使用与维护》等课程中的相关知识，由易到难设计贴近工作实践的学习情境、寻找企业真实项目载体、并以完成项目的工作过程为导向来设计工作任务进行教学内容的重构，对于每步工作任务，以“学生为中心”，从学生实际出发，精心设计提炼教学方案；最终构建“以能力为本位，理论突出应用，实践为重”的教学内容，突出教学内容职业化。

针对课堂教学活动需要、课程重难点和学生特点采用多样化的教学方法，激发学生学习兴趣，树立学习自信心。

在以项目载体、任务驱动教学为主，实训教学、仿真教学、多媒体教学手段为辅的基础上，采用微课资源，引进角色转换轮岗操作法、以赛促教教学方法、分层次教学、互动启发式教学方法、问题探究式教学、分组讨论式、案例教学法、生活举例法、头脑风暴法、分类归纳法等教学方法创新教学做一体化教学模式。

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲合用专业：工艺类专业有化学工程工艺、应用化学、环境工程、制药工程、生物工程、食品工程、轻化工工程，非工艺专业有工份子材料、安全工程、生物技术、过程装备与控制；对非工艺类专业，带*部份不做要求，也可根据专业特点选择下册中的气体吸收和塔设备等部分。

课程性质：技术基础课一、目的及任务学时数： 120/80 学时学分： 7.5/5 学分第一部份教学基本要求化工原理是化学工程与工艺及相关专业最重要的技术基础课之一。

通过这门课程的学习，要使学生系统地获得：‘三传’的基本概念；各单元操作的原理、典型设备的结构、工艺尺寸计算、设备选型与校核和工程学科的研究方法。

培养学生的工程观念、分析和解决单元操作中各种问题的能力。

突出课程的实践性，使学生受到利用自然科学的基本原理解决实际工程问题的初步训练，提高学生的定量运算能力、实验技能、设计能力、单元操作的分析与调节能力。

二、本课程的先行课程数学、普通物理、物理化学、计算方法、化工设备设计基础。

三、各章节具体内容要求绪论掌握的内容：1、掌握单位换算方法；2、掌握物、热衡算的原则以及衡算的方法和步骤。

熟悉的内容：1、熟悉单元操作的概念及其在化工过程中的地位。

了解的内容：1、了解化工原理的目的、任务、化学工程的发展简史；2、了解过程速率、平衡关系。

第一章流体流动掌握的内容：1、流体的密度和粘度的定义、单位、影响因素及数据获取；2、压强的定义、表达方法、单位换算；3、流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及其应用； 4、流体的流动类型及其判断、蕾诺准数的物理意义、计算；5、流体阻力产生的原因、流体在管内流动的机械能损失计算；6、管路的分类、简单管路计算及输送能力核算；7、液柱式压差计、测速管、孔板流量计和转子流量计的工作原理、基本结构、安装要求和计算；8、因次分析的目的、意义、原理、方法、步骤；熟悉的内容：1、流体的连续性和压缩性，定常态流动与非定常态流动；2、层流与湍流的特征；3、圆管内流速分布公式及应用；4、Hagon-Poiseeuill方e程推导和应用；5、复杂管路计算的要点；6、正确使用各种数据图表；了解的内容：1、牛顿粘性定律，牛顿流体与非牛顿流体；2、边界层的概念、边界层的发展、层流底层、边界层分离。

中职化工单元操作教案：流体流动

江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案
编号：
备课组别
化工组
课程名称
化工单元操作
所在
年级
高二
主备
教师
授课教师
授课系部
授课班级
授课
日期
课题
1.1.4流体流动
教学
目标
掌握流量、流速的定义及其相互关系
理解流体稳定流动的含义
掌握连续性方程及其计算
重点
流量、流速的定义，流体稳定流动时的连续性方程式
难点
单位为m/ s。习惯上，平均流速简称为流速。
质量流速单位时间内流经管道单位截面积的流体质量，称为质量流速，以G表示，单位为kg/（m2·s）。
质量流速与流速的关系为
流量与流速的关系为
3.管径的估算
一般化工管道为圆形，若以d表示管道的内径，则式（1-16）可写成
则
式中，流量一般由生产任务决定，选。
解：取水在管内的流速为1.8m/s，由上述公式得
查附录低压流体输送用焊接钢管规格，选用公称直径Dg80（英制3″）的管子，或表示为φ88.5×4mm，该管子外径为88.5mm，壁厚为4mm，则内径为
水在管中的实际流速为
在适宜流速范围内，所以该管子合适
四、小结与作业
板
书
设
计
教后札记
流体稳定流动的概念
教法
讲授法
教学设备
PPT课件多媒体一体机
教学
环节
教学活动内容及组织过程
个案补充
教
学
内
容
一、组织教学
二、引入
世上万物都是运动的，流体的静止状态是运动的特殊情况。现在学习流体流动的相关概念。
三、新课内容

化工流体流动03-04学时

应用
03
湍流模型广泛应用于流体流动的模拟和计算中，特别是在航空航天、气象预报、环境工程等领域。
流体流动的实验研究方法
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PART.0421 Nhomakorabea3
用于模拟流体流动的实验环境，可调节流速、压力等参数。
流体动力学实验台
用于测量流体的压力、流量和温度等参数。
压力计、流量计和温度计
通过跟踪流场中微小粒子的运动轨迹，测量流体的速度场。
解决策略
化工流程中的流体流动问题
环境工程中的流体流动问题
环境工程
环境工程是研究和解决环境问题的工程学科，它涉及到水处理、大气治理、固体废弃物处理等多个领域。在这些领域中，流体流动是实现物质传输和分离的关键环节。
流体流动问题
在环境工程中，流体流动可能会遇到多种问题，如水体污染物的扩散、大气污染物的扩散和迁移等。这些问题可能会导致环境质量下降或生态破坏等后果。
将流体流动的区域离散化为有限个体积，通过求解每个体积的方程来获得流体的运动状态。
将流体边界离散化为有限个单元，通过求解每个单元的方程来获得边界上的流体状态。
化工流体流动的应用实例
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PART.05
管内流动与管路设计
管路设计是化工生产中的重要环节，它涉及到管道、阀门、泵、压缩机等设备的选型和布局。管路设计需要遵循安全、可靠、经济和环保的原则，以满足生产工艺的要求。
形式
能量方程在流体流动的模拟和计算中广泛应用，特别是在传热传质学、计算流体动力学等领域。
应用
能量方程
湍流模型
定义
01
湍流模型是描述湍流运动规律的数学模型，用于模拟湍流的复杂非线性过程。
形式