化工原理第二章教学内容
《化工原理》教学大纲
![《化工原理》教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/a9eeab9efe4733687f21aac7.png)
《化工原理》教学大纲课程编号:13ZJ091408课程名称:化工原理总学时:54一、说明(一)《化工原理》的课程性质:化工原理是应用化学专业的必修课程。
化工原理是化学化工类专业的一门紧密联系化工生产实际的课程,是一门重要的工程技术基础课程。
(二)《化工原理》教材及授课对象:教材:化工原理编者:王志魁等授课对象:化学工程与工艺(三)《化工原理》的课程目标(教学目标):开设本课程之目的是使学生了解化工生产中的基础知识、工艺原理、从化学到化工生产所涉及的有关问题和解决问题的途径,以及运用经济技术观点综合处理问题的方法,从而达到综合分析和解决问题的能力。
为学生在今后的工作中正确地联系化工生产实际打下基础。
(四)《化工原理》课程授课计划(包括学时分配):(五)考核要求:本课程的考试重点是流体动力学、传热、吸收、精馏等基础理论知识及应用。
考试要求分二个层次:掌握、了解。
成绩评定:成绩评定严格按平时占30%(包括学习态度和平时作业);期末成绩占70%。
二、教学内容第一章绪论主要教学目标:掌握物料衡算的概念;掌握压强各种单位之间的换算教学方法及教学手段:板书与多媒体结合讲授与自学结合教学重点及难点:单位换算一、化工原理课程研究内容、特点和学习要求二、单位制度及单位换算第二章流体流动主要教学目标:掌握流体静力学;掌握理想流体和实际流体稳定流动时的;伯努利方程及其应用。
教学方法及教学手段:启发式板书与多媒体结合讲授与自学结合教学重点及难点:能量衡算;伯努利方程及其应用第一节流体静力学一、流体的压力二、流体的密度与比体积三、流体静力学基本方程式四、流体静力学基本方程式的应用第二节流体流动的基本方程式一、流量与流速二、稳态流动与非稳态流动三、连续性方程式四、柏努利方程式五、实际流体的柏努利方程第三节管内流体流动现象一、粘度二、流动类型与雷诺准数三、流体在圆管内的速度分布第四节管内流体流动的摩擦阻力损失一、直管中流体摩擦阻力损失测定二、层流时摩擦阻力损失计算三、湍流时直管阻力损失计算四、流体在非圆形直管内的流动阻力五、局部阻力损失第五节管路的计算一、简单管路二、复杂管路第六节流量的测量一、测速管二、孔板流量计三、转子流量计第三章流体输送机械主要教学目标:了解离心泵的构造,掌握工作原理、性能参数教学方法及教学手段:启发式板书与多媒体结合讲授与自学结合教学重点及难点:离心泵的选择与安装第一节离心泵一、离心泵的工作原理二、离心泵主要部件三、离心泵的主要性能参数四、离心泵的特性曲线五、离心泵的工作点与流量调节六、离心泵的汽蚀现象与安装高度七、离心泵的类型与选用第二节其它化工用泵一、往复泵二、正位移泵三、非正位移泵第三节气体输送机械一、离心通风机二、鼓风机与压缩机三、真空泵第四章沉降与过滤主要教学目标:掌握非均相分离的方法,理论计算关系式,了解分离设备的构造、工作原理等教学方法及教学手段:启发式板书与多媒体结合讲授与自学结合教学重点及难点:沉降、过滤计算第一节概述一、非均相物系的分离二、颗粒与流体相对运动时所受的阻力第二节重力沉降一、沉降速度二、降尘室三、悬浮液的沉聚第三节离心沉降一、离心分离因数二、离心沉降速度三、旋风分离器第四节过滤一、悬浮液的过滤二、过滤基本方程式三、恒压过滤四、过滤设备第五章传热主要教学目标:掌握间壁式换热方式;掌握热传导基本方程、平面壁和圆筒壁的;掌握总传热方程及传热系数、稳定传热的平均温度差;了解对流传热机理、对流传热方程;熟悉强化传热途径教学方法及教学手段:板书与多媒体结合讲授与自学结合教学重点及难点:传导传热计算;总传热方程及传热系数第一节概述一、传热过程的应用二、传热过程第二节热传导一、傅里叶定律二、热导率三、平壁的稳态热传导四、圆筒壁的稳态热传导第三节对流传热一、对流传热方程和对流传热系数二、影响对流传热的因素三、对流传热的特征数关系式四、对流传热系数的经验关联式第四节传热计算一、热量衡算二、传热平均温度差三、总传热系数四、稳定传热的计算第五节辐射传热一、基本概念二、物体辐射能力与斯蒂芬-波尔兹曼定律三、克希霍夫定律四、两固体间的辐射传热第五节换热器一、换热器的分类二、间壁式换热器三、列管式换热器的选用四、系列标准换热器的选用步骤五、间壁式换热器强化传热的途径第六章吸收主要教学目标:了解吸收在化工生产中的应用;掌握吸收操作线方程,最小液气比计算;了解物理吸收与化学吸收的概念;掌握用摩尔分率和比摩尔分率表达的相组成;了解吸收机理;展我双膜论要点和强化吸收途径;掌握吸收的基本运算关系式。
《化工原理》课程教学大纲
![《化工原理》课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/9580d739a22d7375a417866fb84ae45c3b35c2e1.png)
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。
《化工原理》课程教学大纲
![《化工原理》课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/feed88f3d5bbfd0a7956735e.png)
课程名称:化工原理
课程类型:专业基础课
总 学 时:108讲课学时:108
学 分:6
适用对象:化学工程与工艺专业、制药工程专业
先修课程:高等教学、物理学、物理化学
一、课程性质、目的和任务
化工原理课程是化学工程、化工工艺、生物化工、环境工程等类专业的一门主干课,为学生在具备了必要的高等教学、物理学、物理化学、计算机技术(包括算法语言及其应用)等基础知识后必修的技术基础课。
10.气液传质设备
板式塔和填实塔的典型结构、分类和特点;流体力学性能与传质性能。
了解板式塔和填料塔的典型结构、分类和特点; 熟练掌握板式塔流体力学性能计算及操作极限校验方法,塔板操作负荷性能图的绘制;熟练掌握板式塔流体力学性能定性分析及计算。
11萃取
液液萃取概述;三角形相图及其在单级萃取中的应用;单级萃取计算;最少溶剂的计算;萃取剂的选择;单级萃取、多级错流和多级逆流萃取的流程和计算;萃取设备简介。
四、课程的重点和难点
绪论
重点是单元操作的物料衡算和热量衡算及工程观点的建立。
第一章流体流动
重点:流体静力学基本方程及其应用;;牛顿粘性定律;流体流动连续性方程和机械能衡算方程;管路计算。
难点:管内流动的阻力损失的计算;管路计算。
第二章流体输送机械
重点:离心泵操作原理;离心泵的工作点和流量调节;离心泵安装高度的确定;离心泵的选用。
第十章气液传质设备
重点:流体力学性能与传质性能;塔板操作负荷性能图的绘制。
难点:板式塔流体力学性能定性分析及计算。
第十一章萃取
重点:三角形相图及其在单级萃取中的应用;单级萃取计算。
难点:三角形相图及应用。
第十二章干燥
《化工原理》教学大纲
![《化工原理》教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/0d0386fc960590c69ec3766a.png)
《化工原理》教学大纲The Principles of Chemical Engineering课程编码: , 课程类型: 专业课课程学时:112 课程学分:7一、课程性质及任务化工原理课程是应用化学的专业核心课程。
学生在具备了必要的高等数学、物理、物理化学、计算技术等基础知识之后必修的技术基础课。
化工原理课程的主要内容是以生产中物理加工过程为背景,按其操作原理的共性归纳为若干“单元操作”,主要研究各单元操作的基本原理、典型设备的原则结构和工艺尺寸的设计计算以及选型。
化工原理属于工程科学,用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题,研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究。
本课程强调理论与实际相结合,培养学生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具有操作管理、设计、强化和过程开发的本领。
二、学时分配章课程内容学时绪论 21 流体流动162 流体输送设备83 颗粒流体力学基础与机械分离104 传热与换热器145 蒸发86 气体吸收127 液体蒸馏168 塔设备 69 液液萃取810 固体干燥811 吸附 412 膜分离技术自学三、课程内容及要求绪论1.教学目的了解本课程的性质、地位及任务;了解化工原理课的研究对象,研究内容与主要研究方法;了解化工原理课的发展历程;熟悉法定计量单位和单位换算;掌握物料衡算与能量衡算的基本概念。
2.重点难点化工原理课程中三大单元操作的分类和过程速率的重要概念的内涵;物料衡算与能量衡算。
3.教学方法本章节的主要教学手段是多媒体教学,通过电子图片使学生通过对课程性质有所了解,把基础课程的学习思维逐步转移到对专业技术课程的学习上,在经济效益观点的指导下建立起"工程"观念。
第一章流体流动1.教学目的理解流体密度及静压强的概念,熟练掌握流体静力学方程及其应用;理解流量与流速、定态流动与非定态流动的概念,理解流体流动的质量衡算和机械能衡算的概念,熟练掌握连续性方程和柏努利方程式及其应用;理解牛顿粘性定律及流体粘度的概念,了解非牛顿型流体的特点,理解流体流动类型与雷诺数的关系,掌握滞流与湍流的特点;理解边界层的概念;理解直管阻力、局部阻力的概念,了解因次分析方法,掌握管路系统总能量损失的计算方法。
化工原理课程教学大纲
![化工原理课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/6d76df2b941ea76e59fa0467.png)
《化工原理》课程教学大纲(2002年制订,2004年修订)课程编号:200042英文名:Principle of Chemical Engineering课程类别:专业主干课前置课:高等数学、物理学、物理化学后置课:化工设计与概算学分:6学分课时:108学时主讲教师:马云选定教材:姚玉英主编,化工原理,天津:天津科学技术出版社,2004年版课程概述:以化工生产中的物理加工过程为背景,按其操作原理的共性归纳成的若干“单元操作”,其中有流体流动与输送、沉降、过滤、传热、蒸发、蒸馏、吸收、萃取、干燥等,使学生通过学习,掌握单元操作的基本原理以及典型设备的构造与工艺尺寸的计算,以便在化工生产、科研和设计工作中达到强化生产过程,提高设备能力及效率,降低设备投资及产品成本,提高产品质量。
本教学大纲适用于应用化学专业学生。
教学目的:本课程是在学生学完预修课程: 高等数学、物理学和物理化学等课程学习的基础上开设的一门专业基础课,是一门工程学科的课程。
使学生掌握研究化工生产中各种单元操作的基本原理,过程设备和计算方法。
培养学生具有运用课程有关理论来分析和解决化工生产过程中常见实际问题的能力。
并为后续专业课程的学习打下必要的基础。
教学方法:本课程涉及的面较广,半经验和经验的东西较多,内容又比较庞杂,学生学起来有一定难度。
因此,需要合理继承传统媒体和恰当引入现代教学媒体,将不同的教学媒体类型进行优化组合,各展其长,让教学媒体发挥最大的效能。
并且采用开放式的教学方法:1、引导式教学的关键是提出问题,教师通过提出问题引出主题,解释相关概论,提出具体问题的重点。
提出问题可以激发学生学习的兴趣和活跃学生的思维。
2、讨论式教学是打开学生思维大门的钥匙,采用自学讨论式和启发讨论式,可以充分发挥学生的主体作用。
3、反馈式教学是教师挑那些既是重要概论又是学生易出错的题目,每章学完后让学生做练习,然后教师做讲评,使学生练得多、见得多,因而能够举一反三。
化工原理课程教学大纲
![化工原理课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/f3055091d05abe23482fb4daa58da0116c171f9f.png)
化工原理课程教学大纲一、课程背景和目标化工原理课程是化工专业的基础课程之一,旨在通过系统地介绍化工原理的基本概念、原理和应用,培养学生对化工原理的理论掌握和实际应用能力。
二、教学内容和安排1. 第一章:引言- 化工原理的定义和重要性- 化工原理与现代化工产业的关系- 化工原理的学习方法和途径2. 第二章:质量守恒原理- 质量守恒定律的表述与应用- 质量守恒的连续性方程- 质量守恒定律在化工领域的应用3. 第三章:能量守恒原理- 能量守恒定律的表述与应用- 能量守恒的热力学方程- 能量守恒定律在化工领域的应用4. 第四章:物质平衡原理- 混合物质平衡的表述与应用- 化工反应平衡的物质平衡方程- 物质平衡在化工过程中的应用5. 第五章:动量守恒原理- 动量守恒定律的表述与应用- 流体力学基本方程- 动量守恒定律在化工领域的应用 6. 第六章:传质原理- 传质过程的基本概念和分类- 线性传质模型和非线性传质模型 - 传质过程在化工中的应用7. 第七章:传热原理- 传热过程的基本概念和热传导方程 - 对流传热和辐射传热- 传热过程在化工中的应用8. 第八章:化工过程模拟与优化- 化工过程模拟的基本原理和方法- 优化化工过程的基本思想和方法- 化工过程模拟与优化在工业实践中的应用案例三、教学方法和手段1. 理论授课:通过教师讲解、示范和案例分析,介绍化工原理的基本概念和原理。
2. 实验教学:通过实验操作,培养学生的实验能力和科学思维能力。
3. 讨论与互动:组织学生进行小组讨论、课堂互动,加深对化工原理的理解和应用。
4. 课程设计:要求学生进行化工过程的模拟与优化设计,提高其综合运用化工原理的能力。
5. 学生作业:布置相关的习题和课后作业,巩固学生对所学内容的掌握程度。
四、教学评估方法1. 考试评估:定期进行笔试和实验考核,考察学生对化工原理的理解和应用能力。
2. 课程设计评估:对学生的课程设计报告进行评审和评分,评估学生的综合能力。
化工原理第二章离心泵的工作原理教案
![化工原理第二章离心泵的工作原理教案](https://img.taocdn.com/s3/m/c4783651f08583d049649b6648d7c1c708a10bc1.png)
化工原理第二章离心泵的工作原理教案一、引言离心泵作为化工工艺中常用的流体输送设备,具有结构简单、运行稳定、流量大等优点。
本教案旨在介绍离心泵的工作原理,帮助学生深入理解离心泵的基本原理和工作过程。
二、离心泵的基本原理离心泵是一种利用离心力将液体从低压区域输送到高压区域的设备。
其基本原理是通过转子的旋转产生离心力,使液体产生压力差,从而实现液体的输送。
三、离心泵的工作过程1. 吸入过程离心泵的工作开始于吸入过程。
当泵启动后,转子开始旋转,形成低压区域。
液体在低压区域中被抽入泵内。
2. 离心过程液体被吸入泵内后,随着转子的旋转,液体被甩到离心力的作用下,向离心泵的出口方向移动。
离心力越大,液体的流速越快。
3. 压力增加过程液体在离心泵中的流速增加,同时离心力的作用下,液体的压力也随之增加。
液体从低压区域被压入高压区域。
4. 排出过程当液体被压入高压区域后,离心泵的出口阀门打开,液体被排出泵外,完成一次工作循环。
四、离心泵的工作特点1. 流量大离心泵能够输送大量的液体,适用于工业生产中需要大流量输送的场合。
2. 压力稳定离心泵的工作过程稳定,能够保持较稳定的出口压力。
3. 适用范围广离心泵适用于输送各种液体,包括清水、污水、油类等。
4. 结构简单离心泵的结构相对简单,易于维护和操作。
五、离心泵的应用领域离心泵广泛应用于化工、石油、冶金、电力等行业。
常见的应用场景包括:1. 工业生产中的液体输送离心泵可用于输送化工产品、石油产品等。
2. 污水处理离心泵在污水处理厂中起到重要作用,能够将污水从低处抽升到高处进行处理。
3. 冷却循环系统离心泵可用于冷却循环系统,将冷却液循环输送,保持设备的正常运行温度。
4. 给水系统离心泵可用于给水系统,将水从水源输送到需要的地方,满足生产和生活用水需求。
六、实验教学设计为了帮助学生更好地理解离心泵的工作原理,可以设计以下实验教学内容:1. 实验目的:观察离心泵的工作过程,理解其工作原理。
化工原理热传热课程设计
![化工原理热传热课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6b6ec54cf08583d049649b6648d7c1c708a10be7.png)
化工原理热传热课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握热传递的基本概念,包括导热、对流和辐射。
2. 理解热传递的基本定律,如傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律和斯蒂芬-玻尔兹曼定律。
3. 学会应用热传递原理分析化工过程中典型设备的热量传递问题。
技能目标:1. 能够运用数学模型对热传递问题进行定量分析和计算。
2. 掌握使用实验方法研究热传递过程的基本技能。
3. 能够运用化工原理解决实际热传递问题,进行初步的热设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工热传递学科的兴趣,激发他们的探究欲望。
2. 增强学生的工程意识,认识到热传递在化工领域的重要性和实际应用价值。
3. 培养学生严谨的科学态度和团队合作精神,在学习过程中积极与他人交流合作。
课程性质分析:本课程为化工原理中的热传递章节,是理论与实践相结合的课程。
考虑到学生年级的知识深度,课程设计将侧重于基本理论的掌握和实际应用能力的培养。
学生特点分析:学生处于能够理解抽象概念和进行定量计算的阶段,具有一定的物理和数学基础,但需加强将理论知识应用于实际问题解决的能力。
教学要求:通过本课程的学习,学生应能将热传递原理与化工实践相结合,形成系统的知识结构,并能在后续学习和工作中灵活运用。
二、教学内容1. 热传递基本概念:导热、对流、辐射。
- 教材章节:第二章 热传递基本概念与定律。
- 内容:热能传递方式、热传递过程中的能量守恒。
2. 热传递基本定律:傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律。
- 教材章节:第二章 热传递基本概念与定律。
- 内容:热传导定律推导、热对流和热辐射的基本原理。
3. 热传递数学模型与计算:稳态和非稳态热传递、边界条件和初始条件。
- 教材章节:第三章 热传递数学模型与计算。
- 内容:建立数学模型、求解热传递方程、应用实例分析。
4. 热传递实验方法:实验设计、数据采集、结果分析。
- 教材章节:第四章 热传递实验方法。
- 内容:实验原理、实验设备与操作、实验数据处理。
922化工原理二
![922化工原理二](https://img.taocdn.com/s3/m/ebf63d7c590216fc700abb68a98271fe910eafef.png)
922化工原理二
922化工原理二是一门课程,主要涉及化学工程领域的基本理论和实践。
这门课程的重点包括流体流动、热量传递、物质传递、化学反应等方面的基本原理。
在学习这门课程时,学生需要掌握以下几个关键知识点:
1. 流体流动:主要包括流体的基本性质、流体流动的规律、流速与压强的关系等。
此外,还需要了解流量计、泵、压缩机等设备的工作原理。
2. 热量传递:涉及热传导、对流传热和辐射传热等基本方式,以及换热器、冷却塔等热交换设备的设计和计算。
3. 物质传递:主要包括物料输送设备(如输送泵、压缩机等)的工作原理和选用,以及固体颗粒的输送和干燥原理。
4. 化学反应:涉及化学反应速率、反应器类型、反应动力学等内容。
学生需要了解不同类型的反应器(如釜式反应器、管式反应器等)及其设计方法。
5. 单元操作:主要包括分离技术(如蒸馏、萃取、离子交换等)、蒸
发、结晶等单元操作的基本原理和设备。
6. 化工工艺设计:涉及工艺流程的优化、设备选型、操作参数的确定等。
通过学习这门课程,学生将具备化学工程领域的基本理论知识,为后续的专业课程和实践环节打下基础。
在实际应用中,这些知识将有助于分析和解决化学工程领域的问题,为我国化工行业的发展作出贡献。
化工原理-教案-第二章-流体流动
![化工原理-教案-第二章-流体流动](https://img.taocdn.com/s3/m/9df48a140975f46526d3e15f.png)
教 学 基 本 内 容新课教授第一节 概述一、流体的密度1。
密度 单位体积流体所具有的质量称为密度,以ρ表示,单位为kg/m 3。
ρ=m/v2。
相对密度 指流体的密度与某一标准物质的密度之比,s ρρ=标 3。
混合液体的密度12121...n n W W W ρρρρ=+++(以1kg 混合液为基准) 4。
混合气体的密度1122...n n x x x ρρρρ=+++(以1m3混合物为基准) 例2-1 由A 、B 组成的某理想混合溶液,其中A 的质量分数为0。
4。
已知常压、20℃下A 和B 的密度分别为879和1106kg/m3.试求该条件下混合液的密度。
二、流体的黏度 1。
黏度 反映流体发生运动时或存在运动趋势时,抵抗运动或均势的能力。
以μ表示,单位Pa ·s 。
2。
牛顿黏性定律 由于流体具有黏性,运动着的流体内部相邻流动层间存在着方向相反、大小相等的相互作用力,称为流体的内摩擦力(τ).=du dy τμ 对一定的流体,内摩擦力与两流体层的速度差成正比;与两层之间的垂直距离成反比. 3. 牛顿型流体:满足牛顿黏性定律的流体,如气体、水及大多数液体。
非牛顿型流体:如油墨、泥浆、高分子溶液及高固体含量的悬浮液等.教 学 基 本 内 容第二节 流体静力学一、流体的压强1. 压强 在流体内部由于流体本身的重力而产生的垂直作用在单位面积上的力称为流体的压强,以p 表示,单位N/m2 P p A = 2. 压强的表达方法 (1)绝对压强 以绝对真空为基准测得的流体压强 (2)表压强 用测压仪表以当地大气压为基准测得的流体压强. 表压强=绝对压强—大气压强 (3)真空度 被测流体的绝对压强小于当地大气压强的真空表读数。
真空度=大气压强—绝对压强 二、流体静力学方程 1。
方程推导 液柱在垂直方向上受到的力有: 重力 ()12G gA z z ρ=- 作用在上表面压力 11P p A = 作用在下表面压力 22P p A = 液柱处于静止状态,垂直方向合力为零:()1122p A gA z z p A ρ+-= 静力学基本方程为:21p p gh ρ=+ 2。
《化工原理》课程教学大纲
![《化工原理》课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/205c8e801b37f111f18583d049649b6648d70938.png)
《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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单项选择题一(摘自百度,含答案)1、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
AA. 气缚现象;B. 气蚀现象;C. 汽化现象;D. 气浮现象。
2、离心泵最常用的调节方法是( )。
BA. 改变吸入管路中阀门开度;B. 改变压出管路中阀门的开度;C. 安置回流支路,改变循环量的大小;D. 车削离心泵的叶轮。
3、离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后获得的( )。
BA. 包括内能在内的总能量;B. 机械能;C. 压能;D. 位能(即实际的升扬高度)。
4、离心泵的扬程是( )。
DA. 实际的升扬高度;B. 泵的吸液高度;C. 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。
5、某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管水量很小,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( )。
CA. 水温太高;B. 真空计坏了;C. 吸入管路堵塞;D. 排出管路堵塞。
6、为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力()输送温度下液体的饱和蒸气压。
AA. 大于;B. 小于;C. 等于。
7、流量调节,离心泵常用(),往复泵常用()。
A;CA. 出口阀B. 进口阀C. 旁路阀8、欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用()。
输送大流量,低粘度的液体应采用()。
C;AA. 离心泵;B. 往复泵;C. 齿轮泵。
*9、1m3 气体经风机所获得的能量,称为()。
AA. 全风压;B. 静风压;C. 扬程。
10、往复泵在启动之前,必须将出口阀()。
AA. 打开;B. 关闭;C. 半开。
11、用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是()。
CA. 发生了气缚现象;B. 泵特性曲线变了;C. 管路特性曲线变了。
12、离心泵启动前_____,是为了防止气缚现象发生。
DA 灌水;B 放气;C 灌油;D 灌泵。
13、离心泵装置中_____的滤网可以阻拦液体中的固体颗粒被吸入而堵塞管道和泵壳。
AA. 吸入管路;B. 排出管路;C. 调节管路;D. 分支管路。
14、为提高离心泵的经济指标,宜采用_____ 叶片。
BA 前弯;B 后弯;C 垂直;D 水平。
选择题二(摘自化工管理学习指南,题号和指南同,答案见指南)2.试选择适宜的输送机械完成如下输送任务:⑴含有纯碱颗粒的水悬浮液();⑵ 高分子聚合物黏稠液体( );⑶ 黏度为0.8mPa ·s 的有机液(要求h m q /13=,m H 30=) ( )。
A.离心泵;B.旋涡泵;C.往复泵;D.开式碱泵3.离心泵的汽蚀余量(NPSH )值越小,其抗汽蚀性能( )。
A.越好;B.越差;C.不确定4.用离心泵将敞口水池中的清水送至常压容器,在夏天需加大送水量(开大泵出口阀),试判断如下参数变化趋势:⑴ 泵入口真空度的读数1p ( );⑵ 泵出口压力表(调节阀上游)读数2p ( );⑶ 泵出口调节阀下游压力表读数3p ( );⑷ 泵的压头H ( );⑸ 泵的轴功率P ( );⑹ 泵的效率η( )。
A.增大;B.变小;C.不变;D.不确定6.有自吸能力的泵是( )。
A.离心泵;B.旋涡泵;C.正位移泵;D.轴流泵7.离心泵停止操作时宜( )。
A.先关出口阀后停电;B.先停电后关阀;C.先关出口阀或先停电均可;D.单级泵先停电,多级泵先关出口阀8.往复泵适用于( )。
A.大流量且要求流量特别均匀的场合;B.介质腐蚀性特别强的场合;C.流量较小、压头较高的场合;D.投资较小的场合9.离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是( )。
A.最高效率点对应值;B.操作点对应值;C.最大流量下对应值;D.计算值10.离心泵的效率随流量的变化情况是( )。
A. q 增大,η增大;B. q 增大,η先增大后减小;C. q 增大,η减小;D. q 增大,η先减小后增大12.用离心泵将池中20℃清水送至常压容器B 。
若B 变为100KPa (表压)的密闭容器,则泵流量将( ),压头将( ),轴功率( ),效率( )。
A.变大;B.变小;C.不变;D.不确定13.对于已知余隙系数ε值的往复压缩机,随着压缩比的增高,其容积系数0λ将( )。
A.增大;B.变小;C.不变;D.不确定1.(2分)离心泵起动时,应把出口阀关闭,以降低起动功率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为( )A. Q 启动=0, N 启动≈0 ;B. Q 启动〉 0,N 启动〉0;C. Q 启动0, N 启动〈02. 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )A. 气缚现象B. 汽蚀现象C. 汽化现象D. 气浮现象3.离心泵最常用的调节方法是( )A. 改变吸入管路中阀门开度B. 改变压出管路中阀门的开度C. 安置回流支路,改变循环量的大小D. 车削离心泵的叶轮4.(2分)离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后能量的值( )A. 包括内能在内的总能量B. 机械能C. 压能D. 位能(即实际的升扬高度)5.(2分)已知流体经过泵后,压力增大ΔP N/m2,则单位重量流体压力能增加为( )A. ΔPB. ΔP/ρC. ΔP/(ρg)D. ΔP/(2g)6.(2分)当离心泵内充满空气时,将发生气缚现象,这是因为( )A. 气体的粘度太小B. 气体的密度太小C. 气体比液体更容易起漩涡D. 气体破坏了液体的连续性7.(2分)某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( )A. 水温太高B. 真空计坏了C. 吸入管路堵塞D. 排出管路堵塞8.(2分)在某校离心泵特性曲线实验装置中泵的安装高度为-1m,泵的入口处装一U形管压差计,则测得入口处的压力( )A. 自始至终大于大气压力B. 随着流量的增大,经历大于大气压力,等于大气压力,小于大气压力三个阶段C. 自始至终小于大气压力D. 自始至终等于大气压力9.(2分)一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A. 忘了灌水B. 吸入管路堵塞C. 压出管路堵塞D. 吸入管路漏气10.(2分)离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而()A. 增大B. 减少C. 不变11.(2分)用离心泵将液体从低处送到高处的垂直距离,称为()A. 扬程B. 升扬高度C. 吸液高度12.(2分)流量调节,离心泵常用(),往复泵常用()A. 出口阀B. 进口阀C. 旁路阀13.(2分)输送气体的密度越大,则风机的风压()A. 越高B. 越低C. 不变14.(2分)欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用()。
输送大流量,低粘度的液体应采用() A. 离心泵 B. 往复泵 C. 齿轮泵15.(2分)用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是()。
A. 发生了气缚现象B. 泵特性曲线变了C. 管路特性曲线变了16.(2分)当离心泵输送的液体的粘度增大时,则其()A. 扬程减少,流量、效率、轴功率均增大;B. 扬程、流量、效率均降低,轴功率增大C. 扬程、效率增大,流量,轴功率减少;D. 扬程、流量、效率均增大,轴功率减少17.(2分)离心泵的吸液高度与()无关A. 排出管路的阻力大小;B. 吸入管路的阻力大小C. 当地大气压D. 被输送液体的密度一、填空题:1.某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为________.2.离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.3.离心泵的主要参数有:______,______,______,________.4离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________.5.离心泵的最大安装高度不会大于_______________.6.离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:______________,________________.7.调节泵流量的方法有:_____________,__________________,____________________.8.液体输送设备有:___________,___________,__________,___________,_______.9.气体输送设备有:________,_________,___________.10.泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________11.若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头___,流量___,效率___,轴功率____。
12.离心泵的流量调节阀安装在离心泵___管路上,关小出口阀门后,真空表的读数____,压力表的读数_____。
13.流体输送设备按工作原理大致可分为四类即___,__,___,____。
14.离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生_______现象。
15.离心泵的扬程含义是______________16. 离心泵叶轮按有无盖板可分为____,_____,______。
17.离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是_______时的流量和扬程。
18.用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送ρ=1200kg/m3的某液体(该溶液的其它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量_______,扬程_____,泵出口压力____,轴功率___。
19.离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为:Q=0.05m3/s时H=20m ;管路特性为Q =0.05m3/s时,He=18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头增值ΔH=______m;有效功率ΔN=______kw。
20.离心泵起动时,如果泵内没有充满液体而存在气体时,离心泵就不能输送液体。
这种现象称为__________现象。
21.离心泵采用并联操作的目的是________,串联操作的目的是_________。
22.风机的风压是指_________的气体通过风机而获得的能量。
23.离心通风机的性能曲线比离心泵的性能曲线多了一条____________曲线。
1、某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为H = 19m水柱,输水量为20kg·s-1,则泵的有效功率为_________。
2、离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______。
3、调节离心泵流量的方法有:___________,___________,____________。