化工原理实验（第二版）

　　《化工原理实验》（第二版）是化工原理、食品工程原理、环境工程原理等相关课程的配套实验教材，注重培养学生综合素质，通过实验使学生掌握化工生产的单元操作技能以及实验研究方法。 本书内容包括五章：第一章化工原理实验基础知识，主要介绍化工原理实验概要、实验数据及测量误差、实验数据的处理方法、化工安全常识及实验安全要求；第二章测量仪表和测量方法，主要包括压力、流量、温度三大参数测量，以及实验常用传感技术、成分分析、显示仪表等；第三章化工原理基础实验，主要介绍化工原理各主要单元操作的演示、验证性实验与综合、设计性实验的实验装置、实验原理和实验操作方法，包括流体力学、流体输送机械、过滤、流态化、传热、吸收（解吸）、精馏、干燥；第四章化工原理提高性实验，包括萃取、吸附、膜分离、离子交换、惰性粒子流化床干燥；第五章化工原理演示实验，包括流体流型、流体机械能分布及其转换、离心风机流化床降尘室旋风分离器、流体的压强及其测量、边界层、塔模型、热管换热器演示实验以及化工原理仿真实验等。 《化工原理实验》（第二版）强化了化工实验竞赛项目内容，可作为高等院校化工与制药类及相关专业化工原理实验课的教学用书，对指导大学生化工实验竞赛具有一定指导作用，也可供化工、材料、轻工、石油、食品、环境等领域科研、生产技术人员参考。

　　居沈贵，南京工业大学教务处，副处长，教授。1997年博士毕业后留校任教，2005年10月学校公派到美国新墨西哥州工学院做访问学者，主持的《化工原理》课程获得“国家精品课程”和“国家精品资源共享课”称号，作为化工原理教学团队的带头人获得江苏省高校“青蓝工程”教学团队，提出“多维度教学”的理念，将“逻辑知识”、“哲学沉思”、“人文熏陶”和“现代技术”有机融合。获得江苏省教学成果特等奖、一等奖、二等奖，获得校级“师德十佳”、“工大奖教金”、“教书育人先进个人”、“十佳爱心使者”等称号，多次获得化工学院“学生心目中的十佳教师”称号。主要从事传质与分离技术开发研究工作，在汽油脱硫及模拟计算方面进行研究探索，获得国家自然科学基金、江苏省教育厅自然科学基金、江苏省重点实验室开放基金、南京市留学人员科技活动项目资助，入选江苏省高校“青蓝工程”中青年学术带头人培养对象和江苏省第四期“333工程”第三层次培养对象，指导的作品获得第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。

第一章化工原理实验基础知识1
第一节概述1
一、化工原理实验简介1
二、化工原理实验的基本要求3
第二节实验数据的误差分析4
一、误差的基本概念5
二、误差的基本性质7
第三节实验数据处理13
一、有效数字的处理13
二、实验结果的数据处理14
第四节化工原理实验安全22
一、实验室安全教育管理规定22
二、实验室应急预案22

第二章测量仪表和测量方法25
第一节概述25
一、仪表分类25
二、测量控制过程26
三、测量仪表的基本组成26
第二节压力测量27
一、液柱式压力计27
二、弹性式压力计29
三、电气式压力计30
四、使用压力表应注意的问题32
第三节流量测量33
一、差压式流量计34
二、转子流量计36
三、涡轮流量计37
四、涡街流量计42
五、电磁流量计44
第四节温度测量46
一、膨胀式温度计46
二、热电阻温度计47
三、热电偶温度计49
四、接触式温度计的安装50
第五节功率测量51
一、功率表测量法51
二、马达天平测量法52
第六节转速的测量53
一、概述53
二、测量方法53
三、智能显示仪表54
第七节成分分析仪55
一、气相色谱仪55
二、二氧化碳液相浓度的气敏电极分析法62
第八节控制器65
一、温度控制器65
二、液位控制器66
三、电动调节阀70
四、变频器72
五、回流比控制装置73
第九节智能仪表76
一、智能仪表简介76
二、智能仪表结构76
三、智能仪表工作方式76
四、AI全通用人工智能调节器77

第三章化工原理基础实验84
实验一流体力学实验84
一、流体流动阻力——泵性能曲线测定综合实验84
二、流体力学综合实验92
实验二流体输送机械实验94
一、离心泵单泵性能曲线测定实验95
二、离心泵组合性能曲线测定实验99
实验三颗粒流体力学及机械分离实验101
一、恒压过滤常数测定实验101
二、恒压过滤常数测定（真空抽滤）实验106
三、固体流态化实验108
实验四传热实验112
一、对流给热系数测定(水-饱和水蒸气)实验112
二、对流给热系数测定(空气-自发生水蒸气)实验118
三、列管换热器传热实验121
实验五吸收实验123
填料吸收塔综合实验123
实验六精馏实验134
一、数字化精馏综合实验135
二、筛板(填料)精馏塔综合实验143
实验七干燥实验148
干燥速率曲线测定实验148

第四章化工原理提高性实验152
实验八液-液萃取实验152
实验九变压吸附制取富氧实验155
实验十无机膜分离实验158
实验十一离子交换法制备纯水实验159
实验十二惰性粒子流化床干燥实验162

第五章化工原理演示实验165
实验十三流体流型演示实验165
实验十四流体机械能分布及其转换演示实验166
实验十五离心风机流化床降尘室旋风分离器演示实验168
实验十六流体的压强及其测量演示实验169
实验十七边界层演示实验170
实验十八塔模型演示实验172
实验十九热管换热器演示实验174
实验二十化工原理仿真实验175

附录179
附录一一些气体溶于水的亨利系数179
附录二某些二元物系的汽液平衡组成179
(1)乙醇-水(p=0.101MPa)179
(2)苯-甲苯(p＝0.101MPa)180
(3)氯仿-苯(p＝0.101MPa)180
(4)水-醋酸(p=0.101MPa)180
(5)甲醇-水(p=0.101MPa)180
附录三乙醇溶液常见参数180
(1)乙醇溶液的物理常数(摘要)(p=0.101MPa)180
(2)乙醇蒸气的密度及比体积(摘要)(p=0.101MPa)181

参考文献182