《化工原理56學(xué)時(shí)》課程教學(xué)大綱

《化工原理56學(xué)時(shí)》課程教學(xué)大綱課程名稱（中文/英文）：化工原理/chemicalengineeringprinciple課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修/學(xué)位課 適用專業(yè)：高分子、材化、食質(zhì)、生技學(xué)時(shí)數(shù)：56 其中：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：16學(xué)分?jǐn)?shù)：3 考核方式：考試預(yù)修課程：高等數(shù)學(xué)、物理、物理化學(xué)教學(xué)參考書：王志魁等主編.化工原理.化學(xué)工業(yè)出版社.2010年第四版.陳敏恒等編.化工原理.化學(xué)工業(yè)出版社.2006年5月第三版.何潮洪馮霄主編.化工原理.科學(xué)出版社.2007年8月第二版.管國(guó)鋒趙汝博主編.化工原理.化學(xué)工業(yè)出版社.2008年7月第三版.開(kāi)課單位：輕工與化學(xué)工程學(xué)院化工原理教研室課程簡(jiǎn)介：化工原理是工科院校化工及相近專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課。教學(xué)內(nèi)容包括動(dòng)量傳遞、熱量傳遞及質(zhì)量傳遞的理論與設(shè)備，采用理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。課程主要介紹化工生產(chǎn)常用的單元操作理論及典型設(shè)備的工作原理、過(guò)程計(jì)算、設(shè)備結(jié)構(gòu)與選型、設(shè)計(jì)方法等。為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課打下基礎(chǔ)。本門課程對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)目標(biāo)：通過(guò)理論學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握常用化工單元操作的基本理論，掌握典型設(shè)備的構(gòu)造及工作原理；通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)理論綜合分析、解決化工單元操作中各種實(shí)際問(wèn)題的能力；培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物共性研究的思維，建立工程意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)。教學(xué)目的和要求第一章 流體流動(dòng)（12學(xué)時(shí)）化工生產(chǎn)的物料多為流體，過(guò)程多在流動(dòng)條件下進(jìn)行，掌握管路的設(shè)計(jì)、輸送機(jī)械的選擇及所需功率的確定，流量的計(jì)量，了解流動(dòng)形態(tài)對(duì)傳熱傳質(zhì)的影響，流體混合過(guò)程是本章目的。要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握機(jī)械能衡算方程及在實(shí)際中的應(yīng)用，流體流動(dòng)時(shí)的阻力損失，流體流量的測(cè)量方法及計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)與難點(diǎn)：機(jī)械能衡算方程——伯努利方程在工程實(shí)際中的應(yīng)用及流體流動(dòng)阻力損失的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容緒論一、概述1．流體及其特征連續(xù)介質(zhì)模型學(xué)習(xí)“流體流動(dòng)”的目的二、流體靜力學(xué)1．流體靜壓強(qiáng)2．流體靜力學(xué)基本方程3．U形壓差計(jì)三、流體流動(dòng)的基本概念1．流量與流速2．定態(tài)與非定態(tài)流動(dòng)3．流體黏度4．流動(dòng)型態(tài)5．流速側(cè)形與流動(dòng)阻力四、流體流動(dòng)的物料衡算與機(jī)械能衡算1．連續(xù)性方程2．流體流動(dòng)的機(jī)械能守恒五、圓管內(nèi)層流時(shí)流速分布與阻力損失六、圓管內(nèi)湍流時(shí)流速分布與阻力損失1．圓管內(nèi)湍流時(shí)流速分布量綱分析方法摩擦系數(shù)圖流體沿程阻力局部阻力計(jì)算非圓形管道的阻力計(jì)算七、管路計(jì)算八、流量測(cè)量1．畢托管文丘里流量計(jì)孔板流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)教學(xué)目的和要求第二章 流體輸送機(jī)械（6學(xué)時(shí)）了解流體輸送機(jī)械的工作原理和特性，以便恰當(dāng)?shù)剡x擇和使用這些機(jī)械。要求學(xué)生掌握離心泵的理論壓頭與實(shí)際壓頭、功率、效率、離心泵的氣蝕與氣縛、安裝高度。各種輸送機(jī)械的流量調(diào)節(jié)方法。離心式風(fēng)機(jī)的性能與選擇。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：掌握離心泵的性能參數(shù)及流量調(diào)節(jié)時(shí)各種參數(shù)的變化情況，離心泵工作點(diǎn)的確定。難點(diǎn)：離心泵工作點(diǎn)的確定，離心泵性能曲線與管路特性曲線的區(qū)別，泵的揚(yáng)程與管路壓頭的區(qū)別與聯(lián)系。教學(xué)內(nèi)容一、概述二、離心泵基本方程三、離心泵性能曲線1．離心泵操作性能參量離心泵效率分析葉片類型與性能關(guān)系實(shí)測(cè)離心泵性能曲線比例定律、切割定律液體性質(zhì)對(duì)離心泵性能影響四、離心泵操作灌泵及對(duì)吸入管的要求離心泵工作點(diǎn)離心泵串聯(lián)操作離心泵并聯(lián)操作五、離心泵安裝高度六、離心泵類型和選用七、離心式風(fēng)機(jī)八、其他化工用泵教學(xué)目的和要求第三章 傳熱（12學(xué)時(shí)）了解傳熱過(guò)程和設(shè)備，掌握換熱器的設(shè)計(jì)型和操作型計(jì)算。要求掌握熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱、換熱器傳熱過(guò)程計(jì)算，分析傳熱影響因素。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：傳熱過(guò)程計(jì)算，傳熱影響因素分析。難點(diǎn)：傳熱設(shè)備結(jié)構(gòu)、總傳熱系數(shù)與對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)系，對(duì)數(shù)平均傳熱溫差。教學(xué)內(nèi)容一、概述二、熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)基本概念傅立葉定律3．熱導(dǎo)率平壁熱傳導(dǎo)圓筒壁熱傳導(dǎo)三、對(duì)流給熱概述1．給熱和給熱類型2．給熱速率和給熱系數(shù)四、無(wú)相變流體給熱1．影響傳熱因素2．管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流給熱五、有相變流體給熱1．冷凝給熱2．沸騰給熱六、串聯(lián)傳熱過(guò)程計(jì)算1．傳熱速率方程2．熱量衡算3．傳熱系數(shù)4．換熱器平均溫度差七、換熱器教學(xué)目的和要求第四章 固體干燥（10學(xué)時(shí)）了解干燥過(guò)程和設(shè)備，掌握干燥過(guò)程物料恒算和熱量計(jì)算。分析干燥影響因素。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：空氣的性質(zhì)及空氣濕焓圖的使用，干燥過(guò)程的計(jì)算。難點(diǎn)：空氣狀態(tài)的確定，干燥過(guò)程的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容一、濕空氣的性質(zhì)和濕度圖1．濕空氣的性質(zhì)濕空氣的“I-H”圖及其