浙江大学化工原理考研大纲
《化工原理》教学大纲
《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。
(825)化工原理考试大纲
(825)化工原理考试大纲一、考察目标该考试的主要目标是考察考生对于化工生产中流体流动、传热和传质过程的基本原理、主要单元操作及设备的计算方法、典型设备的构造及性能等内容的理解和掌握程度,要求考生能够系统地运用化工原理的相关知识来准确分析、解释和处理工程实际问题。
二、考试主要内容第一章绪论1、了解化工过程与单元操作的关系;2、了解化工原理课程的内容和性质、单元操作的研究方法;3、熟悉单位制,掌握变量和公式的单位换算。
第二章绪论1、了解流体质点、连续介质、可压缩流体与不可压缩流体;2、掌握流体静止的基本方程及其应用;3、掌握流体流动的基本方程(连续性方程、伯努利方程);4、了解流体流动现象(流动型态、湍流、管内流动分析、边界层与边界层分离);5、掌握流体流动阻力损失的计算;6、理解和掌握简单管路和复杂管路的计算;7、理解压差式流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)和体积式流量计(转子流量计)的工作原理和使用方法。
第三章流体输送机械1、了解流体输送机械的分类(泵与机)、化工过程对流体输送机械的要求;2、理解离心泵的工作原理、主要部件及基本方程式(理论压头);掌握离心泵的主要性能参数与特性曲线(实际压头、功率、效率);掌握离心泵工作点与流量调节;了解双泵串、并联工作点的变化;掌握离心泵的安装高度(汽蚀现象与吸上高度)和离心泵选用。
3、了解其他类型泵;4、了解气体输送机械。
第四章机械分离与固体流态化1、了解筛分的概念和固体颗粒的性质(粒度分布、平均粒径、当量直径与形状因子);2、了解固体颗粒对流体的相对运动规律。
掌握颗粒沉降运动(重力沉降、离心沉降)的基本原理,理解重力沉降设备和离心沉降设备的计算。
3、理解过滤过程、过滤设备;掌握过滤基本方程式和过滤计算(间歇过滤与连续过滤);4、了解固体流态化现象,了解固体流态化水力学特性,包括压力降、起始流化速度、带出速度与气流输送等。
第五章传热1、了解传热的基本方式(热传导、对流传热、辐射传热)和两流体间的热交换方式;2、掌握热传导定律、导热系数、稳定热传导(单层及多层平壁导热、单层及多层圆筒壁导热、串联导热分析与热阻叠加原理);3、理解对流传热过程分析、牛顿冷却定律、对流传热膜系数;熟悉无相变对流传热(热边界层与对流传热机理、因次分析法与准数方程、强制对流传热膜系数、自然对流传热膜系数)、蒸汽冷凝时对流传热膜系数和液体沸腾时对流传热膜系数;4、掌握两流体间热量传递的总传热速率、总传热系数(串联热阻叠加原理、面积基准、污垢热阻、强化传热的方向)、传热的平均温度差(逆流、并流、错流、折流)和壁温的计算;5、理解辐射传热概念及其规律,掌握两物体之间辐射传热计算;6、掌握换热器工艺计算(设计型计算、操作型计算、传热效率与传热单元数)方法。
887化工原理考试大纲
887化工原理考试大纲一、考试要求化工原理考试大纲适用于北京工业大学环境与生命学部(0817)化学工程与技术、(0856)材料与化工(专业学位)的硕士研究生招生考试。
考试内容包含化工原理和化工原理实验两部分。
化工原理课程是化学化工学科的重要专业基础课。
化工原理的考试内容主要包括流体流动、流体输送设备、传热、气体吸收、液体蒸馏和固体干燥等内容,要求考生对其中的基本概念有很深入的理解,系统掌握理论力学中基本定理和分析方法,具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
化工原理实验部分包括流体流动实验、传热实验、精馏实验、吸收实验、沸腾干燥实验、恒压过滤实验和膜分离实验等部分。
要求考生对其中的实验具有基本的实验操作能力、对实验原理有很深入的理解,能熟练进行这些实验。
二、考试内容(一)化工原理部分1.流体流动(1)流体静力学基本方程式:流体的物性参数;流体的静压强;流体静力学基本方程式及其应用(2)流体在管内的流动:流量与流速;定态与非定态流动;连续性方程式;伯努利方程推导及其应用(3)流体的流动现象:牛顿粘性定律;两种不同的流动类型及判据;湍流与层流;边界层概念(4)流体在管内的流动阻力:流体在直管中的流动阻力;管路上的局部阻力;管路系统中的总能量损失(5)管路计算:分支管路和合并管路的计算(6)流量计毕托管,孔板流量计,转子流量计2.流体输送设备(1)流体输送设备:离心泵基本方程式与工作原理;离心泵主要性能参数及特性曲线;气缚及汽蚀现象;离心泵工作点及流量调节;管路特性曲线;离心泵安装;离心泵的分类(2)气体输送和压缩设备:通风机,鼓风机,真空泵3.传热(1)热传导:傅立叶定律;平壁及圆筒壁的稳定热传导方程(2)对流传热:对流传热速率;传热边界层(3)传热计算:总传热速率微分方程和总传热系数;传热推动力和阻力;传热基本方程式;传热单元法(4)对流传热系数关联式:对流传热的影响因素和因次分析;有相变和无相变时的对流传热系数(5)辐射传热:斯蒂芬---波尔茨曼定律;克希霍夫定律;黑体、灰体概念;辐射能力;总辐射系数(6)换热器:列管换热器的基本类型和计算4.气体吸收(1)气---液相平衡:亨利定律;吸收剂的选择;传质方向的判定(2)传质机理与吸收速率:等分子反向扩散;主体流动;对流传质;吸收过程的机理和吸收速率方程式(3)吸收塔的计算:物料平衡与操作线方程;传质单元数与传质单元高度;收剂用量计算;理论塔板数计算(4)吸收系数:吸收系数测定和经验关联式(5)脱吸及其它条件下吸收:脱吸;高浓度气体吸收;化学吸收;多组分吸收5.液体蒸馏(1)两组分溶液的气液平衡:拉乌尔定律;相对挥发度;双组分理想与非理想溶液的气液平衡相图(2)平衡蒸馏与简单蒸馏:平衡蒸馏与简单蒸馏的基本概念与流程(3)精馏原理和流程:多次部分汽化与部分冷凝;精馏过程的实现和精馏塔(4)双组分连续精馏的计算:理论板及恒摩尔流假定;精馏段与提馏段操作线方程;Q 线方程;逐板法;图解法;简捷法求理论塔板数;最小回流比;适宜回流比的求取6.固体干燥(1)湿空气的性质及湿度图:湿空气湿度;相对湿度;比容;焓;露点温度与绝对饱和温度;湿度图(2)干燥过程的物料衡算与热量衡算:物料衡算和热量衡算;空气通过干燥器时的状态变化(3)固体物料在干燥过程中的平衡关系与速率关系:物料中水分的不同表示方法;恒速与降速干燥时间的计算(4)连续式干燥计算和间歇式干燥计算(二)化工原理实验部分1.流体流动实验(1)熟练掌握流体流动阻力、离心泵特性曲线的测定方法(2)熟悉各种测量流体流量的方法(3)熟悉流体流动实验过程中应该注意的各种关键问题(4)熟练掌握流体流动过程的基本原理,并利用其分析解释实验过程中出现的实验现象2.传热实验(1)熟练掌握对流传热系数测定方法(2)熟悉热电偶测温原理(3)熟悉传热实验过程中应该注意的各种关键问题(4)利用传热理论分析解释实验过程中出现的实验现象3.精馏实验(1)熟悉精馏塔的工作原理(2)熟练掌握精馏塔的基本构造和精馏实验流程(3)熟练掌握全回流条件下,理论塔板的计算方法(4)熟悉精馏实验过程中操作状态对塔性能的影响4.吸收实验(1)熟练掌握总体积传质系数的测定方法(2)熟悉吸收装置的基本结构和流程(3)熟悉吸收实验过程中应该注意的各种关键问题(4)熟练掌握填料塔和板式塔的流体力学性能。
化工原理考研各知识点分章总结
一、流体力学及其输送1.单元操作:物理化学变化的单个操作过程,如过滤、蒸馏、萃取。
2.四个基本概念:物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。
3.牛顿粘性定律:F=±τA=±μAdu/dy ,(F :剪应力;A :面积;μ:粘度;du/dy :速度梯度)。
4.两种流动形态:层流和湍流。
流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ;层流—2000—过渡—4000—湍流。
当流体层流时,其平均速度是最大流速的1/2。
5.连续性方程:A1u1=A2u2;伯努力方程:gz+p/ρ+1/2u2=C 。
6.流体阻力=沿程阻力+局部阻力;范宁公式:沿程压降:Δpf=λlρu2/2d ,沿程阻力:Hf=Δpf/ρg=λl u2/2dg(λ:摩擦系数);层流时λ=64/Re ,湍流时λ=F(Re ,ε/d),(ε:管壁粗糙度);局部阻力hf=ξu2/2g ,(ξ:局部阻力系数,情况不同计算方法不同)7.流量计:变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计);变截面流量计。
孔板流量计的特点;结构简单,制造容易,安装方便,得到广泛的使用。
其不足之处在于局部阻力较大,孔口边缘容易被流体腐蚀或磨损,因此要定期进行校正,同时流量较小时难以测定。
转子流量计的特点——恒压差、变截面。
8.离心泵主要参数:流量、压头、效率(容积效率ηv :考虑流量泄漏所造成的能量损失;水力效率ηH :考虑流动阻力所造成的能量损失;机械效率ηm :考虑轴承、密封填料和轮盘的摩擦损失。
)、轴功率;工作点(提供与所需水头一致);安装高度(气蚀现象,气蚀余量);泵的型号(泵口直径和扬程);气体输送机械:通风机、鼓风机、压缩机、真空泵。
9. 常温下水的密度1000kg/m3,标准状态下空气密度1.29 kg/m31atm =101325Pa=101.3kPa=0.1013MPa=10.33mH2O=760mmHg(1)被测流体的压力 > 大气压 表压 = 绝压-大气压(2)被测流体的压力 < 大气压 真空度 = 大气压-绝压= -表压10. 管路总阻力损失的计算 11. 离心泵的构件: 叶轮、泵壳(蜗壳形)和 轴封装置离心泵的叶轮闭式效率最高,适用于输送洁净的液体。
化工原理第一章流体力学基础
第一章 流体力学基础
m GA uA
17/37
1.3.1 基本概念
三、粘性——牛顿粘性定律
y x
v
内部存在内摩擦力或粘滞力
v=0
内摩擦力产生的原 因还可以从动量传 递角度加以理解:
v
单位面积上的内摩擦力,N m2
dv x
dy
动力粘度 简称粘度
速度梯度
----------------牛顿粘性定律
(2)双液柱压差计
p1
1略小于2
z1
p1 p2 2 1 gR
p1
R
p2
R
p2
1
z1
R 2
0
倾斜式压差计
浙江大学本科生课程 化工原理
第一章 流体力学基础
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幻灯片2目录
1.3 流体流动的基本方程 1.3.1 基本概念 1.3.2 质量衡算方程 1.3.3 运动方程 一、作用在流体上的力 二、运动方程 三、N-S方程 四、欧拉方程 五、不可压缩流体稳定层流时的N-S 方程若干解
v x v y vz 0
t x
y
z
t
vx
x
vy
y
vz
z
v x x
v y y
v z z
0
D
Dt
v x x
v y y
v z z
0
-------连续性方程微分式
若流体不可压缩,则D/Dt=0
v x v y v z 0 x y z
浙江大学本科生课程 化工原理
第一章 流体力学基础
dy
N m2 ms
Ns m2
Pa s
m
1Pa s 10P 1000cP
浙大838化工原理考研大纲
浙大838化工原理考研大纲
浙江大学研究生招生考试化工原理的大纲如下:
一、基本原理
1. 化学平衡与反应动力学
2. 溶液中的化学平衡
3. 化学反应速率方程
4. 过程热力学与能量平衡
二、化学工程单位操作基础
1. 分离工程基础
2. 吸附过程与设备
3. 萃取过程与设备
4. 吸收过程与设备
5. 溶剂萃取与吸附
三、化学过程模拟与优化
1. 化学过程的数学模型
2. 常规反应器模型
3. 传质与输运过程模型
4. 化学过程的优化
四、基本化工过程
1. 固体颗粒过程
2. 液相有机反应工程
3. 液-液相等速反应工程
4. 气相反应与催化工程
5. 转化与转变性质过程工程
五、化工热力学
1. 化学平衡与热力学基础
2. 混合物热性质与热力学计算
3. 热化学计算
六、过程分析测量与控制
1. 过程分析基础与技术
2. 过程测量与仪器
3. 过程控制基础
4. 控制器设计与稳态分析
5. 过程控制与稳定性分析
七、化工系统工程
1. 过程综合与系统优化
2. 化工流程综合设计
3. 实时过程优化与控制
以上即为浙江大学研究生招生考试化工原理的大纲,希望对你有帮助。
《化工原理》教学大纲
《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。
837-化工原理考试大纲
837-化工原理一、考试目的《化工原理》是化工及化工相关专业的专业基础课程,以传递过程(动量传递、传质和传热)和其研究方法为主线,涵盖了化工生产中涉及的主要单元操作过程。
主要研究化工单元操作基本原理、典型设备的设计与操作调节。
通过考试,测试考生对于化工专业相关的基本概念、基本理论、基础原理的掌握情况以及综合运用分析和解决化工实际问题的能力。
二、考试要求要求熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论;掌握单元操作的过程特点及设备特性;掌握主要单元操作典型设备的基本设计和操作计算方法;能够灵活运用单元操作的基本原理,分析解决单元操作常见问题。
三、考试方式与试卷结构本科目满分150分,考试时间180分钟。
答题方式为闭卷、笔试。
允许带计算器。
试卷结构:基本概念和知识、基本理论等占40%,理论解决实际问题和综合运用等占60%。
试题题型包括基本概念、简答及分析和计算题(主要内容为流体流动、传热、吸收和精馏或均相反应器计算)。
四、考试内容及要求Ⅰ. 流体流动1. 考试内容:(1)概述(2)流体静力学方程和应用(3)流体流动规律(4)流体流动现象(5)流体流动阻力的计算(6)管路计算(7)流速和流量的测量2.考试要求:正确理解流体流动过程中的基本原理及流体在管内的流动规律;熟练掌握流体静力学基本方程式、连续性方程式和柏努利方程式及其应用;正确理解流体的流动类型和流动阻力的概念;熟练掌握流体流动阻力的计算、简单管路的设计型计算和操作型计算;了解测速管、文丘里流量计、孔板流量计和转子流量计的工作原理和基本计算。
Ⅱ. 流体输送机械1. 考试内容:(1)离心泵的工作原理和主要部件(2)离心泵的主要性能参数和特性曲线(3)离心泵的工作点和流量调节(4)离心泵的气缚现象和汽蚀现象(5)离心泵安装高度(6)往复泵和其他类型泵的类型、工作原理、流量调节等2. 试要求:了解离心泵的结构及工作原理;熟练掌握离心泵的性能参数及影响因素、泵的特性曲线、工作点和流量调节;正确理解离心泵安装高度的确定原则,掌握离心泵安装高度的计算;正确选择和使用离心泵。
考研《化工原理》考试大纲(学术学位)
1.何潮洪,刘永忠,窦梅,冯霄.《化工原理》(上),科学出版社,2017
2.何潮洪,伍钦,魏凤玉,姚克俭.《化工原理》(下),科学出版社,2017
3.余立新,蒋维钧.《化工原理》,清华大学出版社,2005
4.姚克俭,姬登祥,俞晓梅等.《化工原理实验立体教材》,浙江大学出版社,2009
(5)熟练掌握简单管路、并联管路和分支管路的计算方法;
(6)掌握流速、流量的测定原理和方法。
2.流体输送机械
(1)深入理解流体输送机械的流量、压头、功率和效率等概念,熟练掌握泵的特性曲线;
(2)掌握离心泵的操作原理,理解气缚和汽蚀现象;
(3)熟练掌握离心泵选型和安装高度计算的方法;
(4)熟练掌握不同类型流体输送机械的流量调节方法;
6.传热设备(换热器)
(1)了解化工生产中常用的换热设备;
(2)熟练掌握列管式换热器的结构、选型和设计方法;
(3)熟练掌握换热过程的强化途径;
(4)了解其它类型换热器的结构及其特点。
7.质量传递基础
(1)理解两相传质过程概念;
(2)熟练掌握相组成的各种表示方法;
(3)熟练掌握费克定律和分子扩散速率的计算;
(4)理解对流扩散概念,熟练掌握对流扩散速率的计算。
8.气体吸收
(1)熟练掌握气体在液体中溶解度的表示方法和亨利定律的三种形式;
(2)熟练掌握吸收速率方程、总传质系数和传质分系数之间的关系;
(3)熟练掌握吸收塔物料衡算和操作线方程;
(4)熟练掌握低浓度气体吸收塔溶剂用量和填料层高度、理论塔板数的计算;
硕士研究生入学考试自命题科目考试大纲
科目代码、名称:
专业类别:
■学术型□专业学位
《化工原理》教学大纲
化工原理》教学大纲一、课程目标1.课程性质《化工原理》是化学工程与工艺类及相近专业的一门主干课,是学生在具备了必要的《高等数学》、《线性代数》、《物理》、《机械制图》、《算法语言》、《物理化学》等基础知识之后必修的技术基础课,也是学生学习《化工原理实验》、《化工原理课程设计》、《化工传递过程》、《化工分离工程》、《化工系统工程》等课程的先修课程。
《化工原理》是研究和探讨化工生产中大规模改变物质物理性质的工程技术学科,它以化工生产中的物理加工过程为背景,研究物理加工过程的基本规律,应用这些规律解决化工生产中的实际问题,并将这些规律按其操作原理的共性归纳成若干单元操作。
《化工原理》是化学工程这一学科中最早形成、基础性最强、应用面最广的学科分支。
2.教学方法以课堂讲授为主,讨论、自学、设备实物或模型现场教学、计算机辅助教学为辅。
3.课程学习目标与基本要求(1)单元操作的理论基础是流体力学(动量传递)、热量传递和质量传递理论。
通过课程教学,应使学生掌握流体力学、热量传递和质量传递的基本理论知识;掌握主要单元操作的基本原理、工艺计算和典型设备结构与设计;掌握本课程的主要研究方法,如数学模型方法和实验研究方法。
(2)通过课程教学,培养学生具备根据各单元操作在技术上和经济上的特点,进行“单元过程和设备”选择的能力、过程的计算和设备设计的能力;具备进行单元过程的操作和调节以适应不同生产要求的能力;具备单元过程在操作中发生故障时如何寻找故障的原因并加以解决的能力;具备应用计算机进行单元操作辅助计算的能力;具备通过自学获取新知识的能力等。
(3)通过课程教学,应着重培养学生具备以下两方面的良好素质。
一是针对现有生产过程单元操作中存在的问题,能够善于运用所学的基本理论和知识动脑分析、动手解决;二是针对现有单元操作中技术上不合理的地方,能够发现并提出改进措施,达到节能、降耗、提高效率的目的。
4.课程总学时:化学工程与工艺及制药类专业110学时,其中化工原理(一)A55学时,化工原理(一)B55学时。
818《化工原理》
818《化工原理》中科院研究生院硕士研究生入学考试《化工原理》考试大纲本《化工原理》考试大纲适用于中国科学院研究生院化学工程、应用化学、化学工艺、生物化工、环境工程等专业的硕士研究生入学考试。
“化工原理”是化工类及相近专业的重要应用基础课程,以传递过程(动量传递、传质和传热)为主线,涵盖了化学工业中涉及的主要单元操作过程。
要求考生掌握研究化工工程问题的方法论,掌握各单元操作过程原理和设备性能,能够进行定量过程计算和基本的工程设计,并具备综合运用所学知识分析和解决问题的能力。
一、考试基本要求1.熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论;2.掌握单元操作过程的典型设备的特性,并了解基本选型能力;3.掌握主要单元操作过程的基本设计和操作计算方法;4.能够灵活运用单元操作的基本原理,分析解决单元操作常见问题。
二、考试方式与时间硕士研究生入学《化工原理》考试为笔试,考试时间为180分钟。
三、考试主要内容和要求(一)流体流动1、考试内容(1)流体运动的考察方法、流体受力和能量守恒分析方法;(2)流体静力学及压强测定;(3)流体流动的连续性方程及其应用;(4)机械能守恒及伯努利方程的应用;(5)流动型态(层流和湍流)及判据;(6)流速分布及流动阻力分析计算;(7)因次分析方法;(8)管路计算;(9)流速和流量的测定、流量计。
2、考试要求掌握流体流动过程中的基本原理及流动规律,包括流体静力学和机械能守恒方程。
能够灵活运用流体力学基本知识分析和计算流体流动问题,包括流体流动阻力计算和管路计算。
(二)流体输送机械1、考试内容(1)主要流体输送机械的类型及特点;(2)离心泵的类型、结构、工作原理、性能参数、特性曲线、流量调节、组合操作、安装和汽蚀现象;(3)往复泵的类型、工作原理、流量调节和特性曲线;(4)其它主要化工用泵(正位移泵和非正位移泵)、通风机、鼓风机、压缩机和真空泵的主要特性。
2、考试要求了解各类化工用泵的主要结构、原理和主要用途。
浙江大学化工原理历年考研真题之流体流动
浙江大学1998年研究生考题如下图所示,用管路连接水槽A 、B 、C 。
已知管径都为32 2.5φ×,点O 至槽A 、B 、C 的管长分别为6m 、3m 、5m(包括进出口、弯头及三通管件的局部当量长度),三槽水面维持恒定;支管OC 上有一闸阀K ,全开时的阻力系数为0.17。
管的摩擦因数估计为0.02,流体为常温水。
试求:⑴闸阀的局部阻力系数为多少时OB 管段的流速为零?⑵当闸阀全开时各管段内水的流向和流量。
(1)对于支管AO 、OC 的流向与分析可知为A O →和O C →。
对1-1截面和O 点截面列方程为:212AO O l u E E d λ−=①对1-1截面和3-3截面列方程为:213()2AO OC l l u E E d λζ+−=+阀②若B 支管液体不流动,则有:2O E E =③由方程①②③整理可以求出:1312AO AO OCl E E l l d E E dζλλ−+=−−阀其中:131359.8149.05/E E z g z g J Kg−=−=×=121229.8119.62/E E z g z g J Kg−=−=×=即:649.05650.020.02 2.960.02719.620.027ζ+=−=阀所以当阀门的阻力系数为2.96时,支管B 的流速为零。
(2)当阀门全开时阻力系数为0.17小于2.96,则支管B 中的流向为B O →,此系统为汇合管路。
本题主要考察了伯努利方程的应用和汇合管路的计算。
先判断管路中流体的流向。
列出各点总比能的关系,比较求出答案,其中总比能包含三部分:比位能、比动能和比压能;静止的流体内各点的总比能相等。
判断BO 段的流体流动方向。
此时在截面1-1和截面3-3间列算式为:223113()22AO OC l l u u E E d d λλζ=+++阀223132524/88OC AO l d l E V V d dλζλππ+=++阀2231133E BV B V =++④同理可知:对于截面2-2和截面3-3列方程为:22232233E E B V B V =++⑤有质量恒算可知:312V V V =+⑥且g (1,2,3)an n p E z n ρ=+=⑦由以上四个方程可以求出:333 2.2010/V m s−=×331332 1.7310/0.4710/V m s V m s−−=×=×浙江大学1999年研究生考题如图所示,常温水由高位槽经一89 3.5φ×mm 的钢管流向低位槽,两槽液位恒定。
浙江大学-化工原理-硕士学位研究生入学考试-2003真题
浙江大学二00三年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目 化工原理 编号 460主意:答案必须写在答题纸上,写在试卷或草稿纸均无效。
一、填空与选择(每题3分,共45分)1、通常、液体的粘度随着温度的升高而 ,气体的扩散系数随着压力的升高而 。
2、空气在某圆管内以一定的质量流量稳定流动,当温度升高时,其Re 将A 不变B 变大C 变小D 不确定3、如图所示,水由敞口恒液位的高位横流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将 、管道总阻力损失(包括所有局部损失)将 。
A 不变B 变大C 变小D 不确定4、离心泵的安装高度超过允许的高度时,离心泵容易发生 现象:在开车前离心泵内未充满液体,则将发生 现象。
5、如图所示,若将离心泵出口阀门开大,则流量 ,泵入口处压力 。
A 不变B 变大C 变小D 不确定6、离心分离因素的物理意义是 。
评价旋风分离器的主要性能指标是 和7、转筒真空过滤机的转速愈大,则每转一周所得到的滤液量愈 ,改过滤机的生产恩能力愈 。
8、某两流体在套管换热器中逆流换热(无相变),今使热流体进口温度下降,而其他条件不变,则热流体出口温度 ,平均推动力tm ∆ .9、多效蒸发器的效数并非越多越好,这是因为 。
10、气体A 由气相主体扩散到固体催化剂表面,并在催化剂作用下,发生一级化学反应B 2A −→−,生成的气体B 再由催化剂表面向气相主体扩散。
若J 及N 分别表示在传质方向上的分子扩散通量与传质通量,则稳定时】—【—】【B A J J ,】【】【B N ----A N 11、多元精馏中清晰分割的含义是_______________________________________。
12、填料塔液泛的含义是: 。
产生液泛的主要原因为 .13、请写出三种用于液液萃取的工业设备名称 。
14、影响吸附平衡的因素有 、 、(请举两个),工业上常用的吸附有 (请举一个)。
15、超滤与常规过滤的主要不同点是 。
化工专业综合理论考试大纲
化工专业综合理论考试大纲本考纲以教育部中等职业学校化工类专业教学指导方案为依据,以教育部和江苏省教育厅颁布的中等职业学校教学用书目录中本专业有关教材为主要参考教材。
本考纲所涉及的考试范围主要包括化工类专业开设的《普通化学》、《化工原理》、《化工分析》、《化工仪表》、《化工制图》等五门核心课程,主要测试考生理解和掌握有关基本理论、基本知识和基本方法的水平,以及综合运用这些理论、知识和方法,解决基本实际问题的能力。
考试范围和要求第一部分《普通化学》要求学生搞清基本概念、基础理论、基本计算以及化学实验基本操作和有关原理等。
在此基础上,能综合运用所学化学知识,回答有关理论和实际问题。
一、基本概念和基础理论(一)物质的组成和分类1.理解原子、分子、离子、元素等概念的涵义。
熟记常见的元素符号。
2.理解化合物的涵义,能根据化合价书写化学式,并能根据化学式判断元素的化合价。
3.理解单质和化合物、混合物和纯净物的概念,能判断一些易分辨的、典型的混合物和纯净物。
4.理解酸、碱、盐(正盐、酸式盐、碱式盐)、氧化物(酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物)的概念。
(二)化学中常用的量1.理解原子量、式量的涵义。
2.理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积的涵义。
(三)物质的性质和变化1.理解物理变化、化学变化的涵义,能判断一些典型的、易分辨的物理变化和化1学变化。
2.理解质量守恒定律的涵义,能正确书写化学方程式。
3.能判断化学反应的四种基本类型:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
能应用复分解反应发生的条件,判断反应能否发生。
4.理解离子方程式的涵义,掌握离子方程式的书写。
5.理解氧化——还原反应的基本概念,能判断并配平氧化——还原反应的化学方程式。
6.了解反应热的概念。
(四)物质结构、元素周期律1.了解原子的组成及同位素的概念,理解原子序数、核电荷数、质子数、核外电子数之间的相互关系,以及质量数、中子数、质子数之间的相互关系。
化工原理教学大纲
化工原理教学大纲化工原理I课程名称:化工原理 I英文名: Unit Operations of Chemical Engineering I课程号:0817********周学时:3学时学分:3教学目的和教学要求:化工原理课程是化学工程与工艺及其相近专业的一门主干课,是在学生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,是一门工科必修的专业技术基础课,是一个承上启下的课程,并为各专业课程打下坚实的基础,起到由理及工的作用。
化工原理的主要内容是研究化工生产中的各主要单元操作及典型设备的基本原理和计算方法。
通过课堂教学、实验(包含多媒体仿真实验)等环节、强调工程观点,定量运算,实验技能和设计能力的训练.强调理论与实际的结合,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
本课程有如下基本要求:1、熟悉和掌握单元操作基本概念、基本原理、基本计算方法和典型设备。
2、学会根据生产、科研要求和物料性质,以及技术上可行、经济合理的原则去选择单元操作和设备。
3、根据所选定单元操作过程和设备进行过程的计算和设备设计,培养学生工程设计能力。
4、要了解化工单元操作过程的操作方法和参数调节,了解强化和优化单元操作过程的途径。
通过《化工原理 I》及实验的学习,使学生了解动量传递(流体流动)、热量传递的基本理论,掌握化工生产中常用的基于动量传递、热量传递的物理加工过程(单元操作)的基本原理,熟练进行相应单元操作的工艺计算,并了解相应单元操作的设备结构和特点。
一、教材信息《化工原理 I》:姚玉英、夏清、陈常贵编;天津大学出版社; 2005年1月第一版二、教学内容和课时分配教学安排共17周。
理论课每周3学时。
理论课主要内容:(一)绪论 0.5学时本课程的性质、内容和学习方法、学习要求。
(二)流体流动 17.5学时1、基本概念:流体的性质、连续介质模型。
2、流体静力学及其应用:静止流体所受的力、流体静力学基本方程、静力学原理在压力和压力差测量上的应用。
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太原科技大学全国硕士研究生招生考试
业务课考试大纲(初试)
科目代码:837
科目名称:化工原理
1.前言
化工原理课程研究生入学考试主要测试考生化工单元操作的掌握情况。
测试分两个方面:一是化工单元过程原理,测试考生基本概念,过程计算和熟悉程度;二是综合应用化工单元过程原理能力,从而对考生有较全面的评价。
2.题型说明
化工原理考试采用闭卷考试,试卷由以下三部分构成:
(1)基本概念题:由选择题、填空题和解答题构成。
(2)计算题:包括过程计算、公式推导。
(3)实验题:包括实验设计、实验原理和实验现象解释。
3.考试内容
3.1绪论
(1)化学工程及其发展。
(2)化工原理课程的性质、内容和任务。
(3)四个基本关系:物料衡算、热量衡算、平衡关系及速率关系。
3.2流体流动
(1)流体静力学方程及其应用。
(2)流量与流速、定态与非定态流动、连续性方程式、能量衡算式、柏努利方程式的应用。
(3)牛顿粘性定律与流体的粘度、非牛顿型流体的概念、流动类型与雷诺准数、滞流与湍流、边界层的概念。
(4)流体在直管中的流动阻力、摩擦系数、因次分析、管路上的局部阻力、管路系统中的总能量损失。
(5)并联管路与分支管路。
(6)测速管、孔板与文丘里流量计和转子流量计。
3.3流体输送设备
(1)离心泵的工作原理和主要部件、离心泵的基本方程式、离心泵的性能参数与特性曲线、离心泵的性能改变和换算、离心泵的气蚀现象与允许吸上高度、离心泵的工作点与调节、离心泵的联用、离心泵的类型与选用。
其它类型泵,如往复泵、旋转泵、漩涡泵的工作原理和适用范围。
(2)离心通风机的结构、性能参数和选择,离心鼓风机和压缩机、旋转鼓风机、真空泵。
3.4非均相物系的分离
(1)沉降速度、降沉室、沉降槽。
(2)过滤操作的基本概念、过滤基本方程式、恒压过滤、恒速过滤与先恒速后恒压过滤、过滤常数的测定、过滤设备、滤饼的洗涤、过滤机的生产能力。
3.5传热
(1)传热的基本方式。
(2)傅立叶定律、导热系数、平壁热传导、圆筒壁热传导。
(3)能量衡算、总传热速率微分方程和总传热系数、平均温度差法、传热单元数法。
(4)对流传热系数的影响因素和因次分析、无相变时的对流传热系数、有相变时的对流传热系数、壁温的估算。
(5)列管式换热器的基本型式和设计计算、新型换热器,传热的强化途径。
3.6蒸馏
(1)相律和拉乌尔定律、相对挥发度、两组分理想溶液的气液平衡相图、两组分非理想溶液的气液平衡相图。
(2)平衡蒸馏和简单蒸馏。
(3)精馏原理和流程。
(4)理论板的概念及恒摩尔流假定、物料衡算和操作线方程、进料热状况的影响、理论板层数的求发、几种特殊情况时理论板数的求发,回流比的影响及其选择、简捷法求理论板层数、塔高和塔径的计算、连续精馏装置的热量衡算。
(5)回流比恒定和馏出液组成恒定时的间歇精馏计算。
(6)了解恒沸精馏、萃取精馏和多组分精馏的原理。
(5)板式塔:塔板类型、流体力学性能、浮阀塔设计、塔板效率。
3.7吸收
(1)气体的溶解度、亨利定律、吸收剂的选择。
(2)分子扩散与菲克定律、气相中的稳定分子扩散、液相中的稳定分子扩散、扩散系数、对流传质、吸收过程的机理、吸收速率方程式。
(3)吸收塔的物料衡算与操作线方程、吸收剂用量的决定、塔径的计算、填料层高度的计算、理论板层数的计算。
(4)吸收系数的测定、吸收系数的经验公式、吸收系数的准数关联式。
脱吸
(5)填料塔:填料、流体力学性能、填料塔的设计、填料塔附件。
3.8干燥
(1)湿空气的性质及湿度图。
(2)物料衡算与热量衡算,湿物料中含水量的表示方法,空气通过干燥器的状态变化。
固体物料在干燥过程中的平衡关系与速率关系,干燥时间的计算,干燥器的主要型式及设计。
各章节所占分值
1.流体流动(16%)
流体静力学基本方程式;流体的流动现象(流体的粘性及粘度的概念、边界层的概念);流体在管内的流动(连续性方程、柏努利方程及应用);流体在内的流动阻力(量纲分析、管内流动阻力的计算);管路计算(简单管路、并管路、分支管路);流量测量(皮托管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流计)。
2.流体输送设备(8%)
离心泵(结构及工作原理、性能描述、选择、安装、操作及流量调节);其它化工用泵;气体输送和压缩设备(以离心通风机为主)。
3.非均相物系的分离(10%)
重力沉降(基本概念及重力沉降设备—降尘室)、;离心沉降(基本概念及离心沉降设备—旋风分离器);过滤(基本概念、恒压过滤的计算、过滤设备)。
4.传热(15%)
传热概述;热传导;对流传热分析及对流传热系数关联式(包括蒸汽冷凝及沸腾传热);传热过程分析及传热计算(热量衡算、传热速率计算、总传热系数计算);辐射传热的基本概念;换热器(分类,列管式换热器类型、计算及设计问题)。
5.蒸馏(12%)
两组分溶液的汽液平衡;精馏原理和流程;两组分连续精馏的计算。
6.吸收(13%)
气-液相平衡;传质机理与吸收速率;吸收塔的计算。
7.蒸馏和吸收塔设备(6%)
塔板类型;板式塔的流体力学性能;填料的类型;填料塔的流体力学性能。
8.干燥(10%)
湿空气的性质及湿度图;干燥过程的基本概念,干燥过程的计算(物料衡算、热量衡算);干燥过程中的平衡关系与速率关系。
9.实验考试内容及比例(10%)
1.化工原理实验涉及如下实验
(1)单相流动阻力实验;
(2)离心泵的操作和性能测定实验;
(3)恒压过滤常数测定实验;
(5)对流传热系数及其准数关联式常数测定实验。
2.考试内容涉及以下几个方面
以填空题(或选择题)和实验设计题的形式出,会涉及到实验目的和内容、实验原理、实验流程及装置、实验方法、实验数据处理方法、实验结果分析等几个方面。
考试的题型及比例
化工原理课程部分的题型包括概念题及应用题。
概念题分为填空题、选择题
和简答题,约占50%;应用题包括计算题及过程分析题,约占40%。
化工原实验部分的题型为填空题、选择题及实验设计题,约占10%。
主要参考书目:
1.《化工原理》(上、下册),姚玉英等,天津大学出版社。
2.《化工原理实验》,张金利等,天津大学出版社。