化工原理实验PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 化工原理实验的目的和意义 1

1.2 实验要求 1

1.2.1 实验前的准备工作 1

1.2.2 实验操作过程 2

1.2.3 数据处理 2

1.2.4 撰写实验报告 3

1.3 实验室安全知识 4

1.3.1 防火安全知识 4

1.3.2 用电安全知识 4

1.3.3 使用汞的安全知识 5

1.3.4 使用高压钢瓶的安全知识 5

2 化工基本参数测控技术与常用仪表 7

2.1 概述 7

2.1.1 检测过程与误差 7

2.1.2 检测仪表的常用术语及技术性能指标 8

2.2 压力测控技术与仪表 11

2.2.1 压力检测方法 11

2.2.2 压力检测仪表 12

2.2.3 压力仪表的选用、校验与安装 19

2.2.4 压力控制技术 21

2.3 流量测控技术与仪表 22

2.3.1 流量检测方法 22

2.3.2 流量检测仪表 23

2.3.3 实验室常用流量控制技术 34

2.4 温度测控技术与仪表 35

2.4.1 温度测量方法及测温仪表分类 35

2.4.2 玻璃管液体温度计 35

2.4.3 热电阻温度计 38

2.4.4 热电偶温度计 40

2.4.5 测温仪表的选用与安装 42

2.4.6 温度控制 43

2.5 物位测控技术与仪表 46

2.5.1 液位检测方法 47

2.5.2 料位检测方法 49

2.5.3 相界面检测方法 51

2.5.4 物位检测仪表的选择 52

2.6 湿度检测技术与仪表 52

2.6.1 伸缩法 52

2.6.2 干湿球法 52

2.6.3 冷凝露点法 53

2.6.4 氯化锂露点法 54

2.6.5 电解法 54

2.7 功率检测技术与仪表 54

2.7.1 功率表 55

2.7.2 电动机-天平式测功仪 55

2.7.3 电阻应变式转矩仪 55

2.8 其他检测仪器 56

2.8.1 阿贝折光仪 56

2.8.2 液体密度测定方法及仪器 59

3 实验研究方法 63

3.1 直接实验法 63

3.2 量纲分析法 64

3.2.1 基本理论 64

3.2.2 举例说明 69

3.3 数学模型法 71

3.3.1 主要步骤 71

3.3.2 举例说明 71

3.4 过程变量分离法 73

3.5 过程分解与组合法 73

3.6 参数综合法 74

3.7 冷模试验法 74

4 实验误差的估算与分析 75

4.1 误差的基本概念 75

4.1.1 测量 75

4.1.2 真值 75

4.1.3 误差的表示方法 76

4.1.4 准确度、精密度与正确度 77

4.1.5 误差的来源 78

4.1.6 误差的分类 79

4.1.7 有效数字 80

4.2 随机误差 82

4.2.1 随机误差的正态分布 82

4.2.2 随机误差的t分布 83

4.3 可疑值的判断与处理 84

4.3.1 拉依达准则 84

4.3.2 肖维勒准则 84

4.3.3 格拉布斯准则 85

4.4 测量结果的区间估计 87

4.5 间接测量中误差的估计 87

4.5.1 误差传递的一般公式 87

4.5.2 标准误差的传递 89

4.6 误差分析应用示例 90

5 实验数据处理 92

5.1 实验数据的列表处理 92

5.2 实验数据的图形表示 93

5.2.1 坐标系的选择 93

5.2.2 坐标分度的选择 95

5.2.3 图形的绘制 95

5.3 实验数据的方程表示 96

5.3.1 函数类型的确定 96

5.3.2 模型中常数的确定（1）——图解法 98

5.3.3 模型中常数的确定（2）——回归分析法 99

5.4 Origin在数据处理中的应用 108

5.4.1 实验数据的录入 108

5.4.2 单层二维图形的绘制与线性拟合 111

5.4.3 多层二维图形的绘制 112

5.4.4 图形的修饰 116

5.4.5 曲线的拟合 119

6 实验设计 121

6.1 概述 121

6.1.1 析因实验 121

6.1.2 过程模型参数的确定实验 121

6.2 实验范围选择与实验布点 122

6.3 正交实验设计 122

6.3.1 基本概念 122

6.3.2 用正交表安排实验 126

6.3.3 实验结果的分析 129

6.4 均匀实验设计 135

6.5 序贯实验设计 135

7 化工原理基本实验 136

7.1 流体阻力测定实验 136

7.2 离心泵性能测定实验 141

7.3 过滤常数测定实验 145

7.4 气-汽对流传热实验 150

7.5 精馏实验 154

7.6 吸收实验 157

7.7 干燥实验 162

8 化工原理演示与选修实验 167

8.1 雷诺实验 167

8.2 伯努利方程演示实验 169

8.3 离心泵结构与原理实验 170

8.4 孔板流量计校核实验 171

8.5 旋风分离器性能演示实验 173

8.6 热电偶特性演示实验 175

8.7 测温仪表标定实验 177

8.8 测压仪表标定实验 178

附录 180

附录1 管子、管件的种类、用途及连接方法 180

附录2 常用正交表 184

附录3 F分布数值表 195

附录4 饱和水蒸气表 199

附录5 干空气的物理性质（p=101.33 kPa） 201

附录6 水的物理性质 202

附录7 镍铬-镍硅热电偶分度表 204

附录8 铂电阻分度表 206

附录9 t检验系数K（α,f）值 207

附录10 乙醇-水溶液平衡数据（p=101.32 5 kPa） 208

参考文献 209