化工原理及实验
课程信息
| 课程名称／课程号 | 适用范围与修读要求 |
|---|---|
| 化工原理及实验 CBE3004F |
储能普通班 · 26级 专业基础必修 |
课程简介
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《化工原理及实验》主要理论内容共7章，分别为第1章流体力学基础，第2章流体输送机械，第5章热量传递基础，第6章传热过程计算与换热器，第8章质量传递基础，第9章气体吸收及第10章蒸馏；主要实验共3个，分别为流体力学综合实验-离心泵特性曲线测定实验，对流传热系数测定实验及筛板蒸馏塔实验。通过该课程的学习，使学生掌握工业过程中常用的单元操作的基本原理及其相关的理论基础，并能进行相应的单元操作工艺计算和设计。课程内容具有较鲜明的时代特征，在学科交叉的教学方面有显著特色。
来源：教务网。
课程内容
分数构成
考试方式：期末开卷。
评价方法：加强过程性考核，强化考核学生的主动参与度，增加考核学生对学科知识和课程思政有机结合的理解深度。
成绩构成比例：
主动参与20%，课堂讨论、习题、现场答疑和讨论；
阶段测试15%，在线测试，随堂阶段测验；
实践环节15%，课外拓展性学习和课程思政研习，单元操作实验；
期末开卷考试50%。
课程大纲
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周次 |
授课章次与主要内容 |
课程思政融入点与实施方法 |
教学方式 （线上、线下、线上线下混合） |
课外学习与作业要求 |
教学时数 |
第1次 |
绪论 第一章流体力学基础1.1概述1.2流体静力学及其应用1.3流体流动的基本方程Introduction Chapter 1 Introduction to Fluid Mechanics |
1.课程思政融入点：科学思维 2.实施方法 案例①：位能和压力能相互转化 |
线下 |
1. 体会化学工程师测压差的变化与时代联系。 2. 压差计原理。 3.检索阅读关于超临界萃取的资料。 4.综合作业：化学热力学的应用——我的理解 |
3 |
第2次 |
1.3流体流动的基本方程（续）1.4管路计算 |
1.课程思政融入点：探索未知 2. 实施方法 案例①：国内有名的流体力学专家成果。 |
线下 |
1. 理想流体的能量转换。 2. 离心泵轴功率计算。
|
3 |
第3次 |
1.4管路计算（续）1.5 边界层及边界层方程1.6湍流1.7流速、流量测量 |
1.课程思政融入点：探索未知 2. 实施方法 案例①：阀门和流量计关系对生产影响；实施方法 案例②：我国流体流动指标测量成果 |
线下 |
1. 流体阻力的分析。 2. 工艺与控制的关系。 3.检索阅读流体流动指标测试的进展。 4.综合作业：复杂管理流体流动方向判断 |
3 |
第4次 |
第二章流体输送机械2．1概述2．2速度式流体输送机械2．3容积式流体输送机械2．4真空泵2．5流体输送机械的特点 |
1.课程思政融入点：追求真理 2.实施方法 案例①：并联的流量是否简单相加 |
线下 |
1. 离心泵损坏的因素分析。 2. 安装高度概念。 3.工作点的理解。 4.气体、液体输送机械的异同比较 |
3 |
第5次 |
第五章 热量传递基础5.1 概述5.2 热传导5.3 对流传热 |
-- |
线下 |
1. 热传导的保冷分析。 2. 热传导与对流传热关系。 |
3 |
第6次 |
5.3 对流传热（续）5.4 冷凝与沸腾传热5.5 辐射传热Chapter 5 Heat transfer第五章 传热过程计算与换热器5.1 传热过程分析 |
1.课程思政融入点：责任担当 2. 实施方法 案例①：通过传热计算对节能降耗进行分析 |
线下 |
1. 不同对流传热分析。 2. 不同换热器特点分析。 |
3 |
第7次 |
第六章 传热过程计算与换热器6.1 传热过程分析 |
-- |
线下 |
1. 换热过程中的传热阻力分析。 2. 污垢热阻理解。 |
3 |
第8次 |
6.2 传热过程的基本方程6.3 传热过程的平均温差计算6.4 传热过程的平均温差计算6.5 换热器计算的设计型和操作型问题6.7 换热器 |
1.课程思政融入点：责任担当 2. 实施方法 案例①： |
线下 |
1. 操作变量对传热影响。 2. 换热器设计思路 |
3 |
第9次 |
第八章 质量传递基础 8.1概述 8.2 分子传质8.3 一维稳定分子扩散8.4 对流传质8.5 传质设备 |
-- |
线下 |
1. 分子扩散与对流扩散区别。 2. 扩散系数的计算 |
3 |
第10次 |
第十章 蒸馏 10.1 概述 10.2 二元物系的相平衡 |
-- |
线下 |
1. 简单蒸馏与平衡蒸馏区别。 2. 汽液相平衡计算 |
3 |
第11次 |
10.3 蒸馏方程10.4 二元连续精馏的分析和计算 |
-- |
线下 |
1. 最小回流比计算。 2. 最少理论板数计算。 3.M-T法计算 |
3 |
第12次 |
10.4 二元连续精馏的分析和计算（续）10.5 其它精馏方式 10.6 多元精馏 |
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线下 |
1. 操作变量的影响分析。 2. 精馏塔设计思路 |
3 |
第13次 |
n 第九章气体吸收9.1吸收9.2相平衡9.3 吸收过程模型及传质速率方程9.4 吸收（或脱吸）塔的计算 |
-- |
线下 |
1. 传质阻力计算。 2. 推动力概念。 |
3 |
第14次 |
9.4 吸收（或脱吸）塔的计算（续） |
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线下 |
1. 单元高度概念。 2. 传质单元数概念。 |
3 |
第15次 |
9.4 吸收（或脱吸）塔的计算（续）+复习 |
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线下 |
1. 操作变量的影响分析。 2. 吸收塔设计思路 |
3 |
第16次 |
答疑和考试 |
1.课程思政融入点：自主学习、健康成长 2.实施方法 案例①：表扬一学期成绩优异的同学；表扬在某些方面突出的同学；总结和展望 |
线下、线上结合 |
1. 三传之间的关系。 2. 考试中专业知识的良好表达。 |
3 |
备注 |
流体力学综合实验-离心泵特性曲线测定实验，对流传热系数测定实验及筛板蒸馏塔实验 |
实验发明及我国的实验研究历史了解 |
线下、线上结合 |
（1）实验理论及相关实验仿真。 （2）了解浙大化工原理实验变迁历史。 |
16 |
学习资料链接
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