食品工程原理实验指导书-11级
食品工程原理实验指导书
食品工程原理实验指导书适用于食品科学与工程、食品质量与安全等专业刘伟民郭仁惠艾凤祥陆道礼杨小明任晓锋程宇编江苏大学食品与生物工程学院2011 年8月目录前言 (2)实验一管路沿程阻力测定 (4)实验二离心泵的性能测定 (9)实验三过滤实验 (13)实验四旋风分离实验 (18)实验五传热实验 (21)实验六吸收实验 (24)实验七干燥实验 (27)实验八超临界CO2萃取实验 (31)实验九分子蒸馏操作实验 (33)实验十冷冻实验 (37)前言一、食品工程原理实验的教学目的和要求食品工程原理实验属于工程实验范畴，实验方法与基础课有所不同。
数学模型法和因次分析法是研究工程问题的两个基本方法。
食品工程原理实验的首要目的是要帮助学生掌握处理工程问题的这些实验方法。
食品工程原理实验的另一目的是理论联系实际，帮助学生理解食品工程原理的基本知识并将其应用于生产实践。
食品工程原理实验的基本要求是：掌握处理化工类型工程问题的两种基本实验方法；掌握最基本的经验参数和模型参数的估值方法——最小二乘法；熟悉化工数据（包括流量、温度、压强、阻力系数、传热系数、传质系数以及特性曲线等）的基本测试技术；熟悉并掌握典型单元操作。
二、食品工程原理实验的教学内容和方法实验课的理论教学要阐明实验方法论、数据处理、测试技术及典型化工设备的操作。
典型的实验项目有流体流动阻力的测定、离心泵性能测定、过滤及过滤常数的测定、换热器的操作及传热系数的测定、填料吸收塔的操作及传质系数的测定、精馏塔的操作与板效率的测定以及干燥操作和干燥速度曲线的测定等。
化工单元操作用于食品工程，形成食品工程单元操作。
对食品工程单元操作而言，有自己的特点，实验项目可有所不同。
教学方法应能保证通过实验课的教学让学生掌握科学实验的全过程。
此过程包括实验前的准备、实验操作、正确记录和处理实验数据及撰写实验报告。
一般教学做法是让学生按以上四步要求认真完成实验。
实验前的准备要求学生在阅读实验指导书和参阅相关资料的基础上，了解实验的目的和要求，进行实验室现场预习，以实验小组为单位讨论实验方案，写出预习报告。
(食品工程原理)11溶液浓缩
第十一章第十章溶液浓缩浓缩：是从溶液中除去部分溶剂的单元操作，是溶质和溶是溶质和溶剂部分分离的过程。
蒸发：利用溶质和溶剂的挥发度差异，用加入热能的方法溶剂汽化，而溶质则为非挥发性的。
汽液平使部分“—衡”。
冷冻浓缩：利用稀溶液与固态溶剂在凝固点下的平衡关系，使溶剂从溶液中结晶析出。
“固—液平衡”。
结晶：利用溶质之间溶解度的差异，使溶液达到过饱和状态，使溶质结晶析出。
而采用的方法是加入热能使溶剂部分汽化,从而使溶液达到过饱和。
结晶和蒸发有其相似性。
“固—液平衡”第节蒸发第一节一、蒸发操作与特点•使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽的单元操作称为蒸发，所采用的设备称为蒸发器。
单元操作称为蒸发所采用的设备称为蒸发器•分离的基础：溶质与溶剂的挥发性不同。
•蒸发操作有两个目的：1）浓缩溶液（即脱除溶剂，制取浓缩液）2）净化溶剂（即脱除溶质，制取纯净的溶剂）•多效蒸发：将前一效的二次蒸汽引入下一效（蒸发器）作为加热热源的串联蒸发操作。
额外蒸汽多效蒸发中将某效的二次•额外蒸汽：多效蒸发中，将某一效的二次蒸汽引出一部分用作其他加热目的的蒸汽（这部分蒸汽不再引入下一效）。
•蒸发可以在不同的压强下进行，如果在减蒸发可以在不同的压强下进行如果在减压下进行，则称为真空蒸发。
真空蒸发多用于热敏性物料的浓缩。
用于热敏性物料的浓缩•蒸发操作是一个传热过程，其传热特点是传热壁面一侧的蒸汽冷凝与另一侧的溶液沸腾间的恒温差传热过程。
二单效蒸发二、单效蒸发1、溶液的沸点和温度差损失溶液的沸点和度差损失定压强下，溶液的沸点较纯•沸点升高：一定压强下，溶液的沸点较纯水的高，两者沸点之差，称为溶液的沸点升高。
升高•溶液的沸点由压强、溶液浓度和溶质性质所决定。
一般的稀溶液或有机胶体溶液的沸点升高较小，而无机盐溶液沸点升高较大。
•温度差损失设加热蒸汽的温度为T，二次蒸汽温度为T′，溶液的沸点为t，则总温差为：则总温差为Δt=T‐T′实际传热温差（有效温差）为：Δt＝T‐t两者之差称为蒸发器的温度差损失：Δ＝Δt0‐Δt＝t‐T′或t=Δ+T′(3) 由于管路流动阻力而引起的温度差损失'''∆多效蒸发中二次蒸汽由前效经管路送至下效作为加热蒸汽因管道流动阻力使二次效作为加热蒸汽，因管道流动阻力使二次蒸汽的压强稍有降低，温度也相应下降，该温度降即为因管路流动阻力而引起的温度差损失，此项影响很小，通常取1 ℃左右'''∆右。
《食品工程原理实验》课程标准.
《食品工程原理实验》课程标准一、课程概述食品工程原理实验课是食品工程原理课程的一个重要教学环节，其基本任务是巩固和加深对食品工程原理课程中基本理论知识的理解，培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析问题解决工程问题的能力，并在实验中学会一些操作技能。
二、课程目标1. 巩固和深化理论知识；食品工程原理课程中所讲授的理论、概念或公式，学生对它们的理解往往是肤浅的，对于各种影响因素的认识还不深刻，当学生做了食品工程原理实验后，对于基本原理的理解、公式中各种参数的来源以及使用范围会有更深入的认识。
2. 培养学生从事实验研究的能力；3. 培养学生实事求是、严肃认真的学习态度；三、课程内容和教学要求四、课程实施（一）课时安排与教学建议食品工程原理实验是食品工程原理课程中的实验教学环节，食品工程原理是食品科学与工程专业的必修课，系主干课程。
按照教学计划一般有18学时左右，具体课时安排见课程内容和教学要求。
（二）教学组织形式与教学方法要求1．按教学班分成若干实验组的形式进行教学组织，尽量使每个学生一组进行实验。
2．教学方法采用课堂讲授与学生独立实验相结合。
课堂教授主要是针对实验的目的和要求，实验中的注意事项，实验中须观察记录的数据向学生讲解清楚；学生独立实验是按照实验要求独立完成实验所要求的项目。
3．在教师指导下由学生独立完成实验。
五、教材编写与选用《食品工程原理实验》教材要在课程标准的统一要求下，实行多样化。
现还没有专门的食品工程原理实验教材可供选用，可以选用相近学科的教材[如祁存谦等主编的《简明化工原理实验》（华中师范大学出版社1993年版）]，也可以选用根据本校实验条件自编的《食品工程原理实验》教材。
六、课程评价通过检查实验预习报告、观察实验态度、批改实验报告，确定实验成绩，每个实验中预习（报告）占10%，实际操作占30%，学习态度（考勤、值日、纪律、互助等）30%，实验总结报告30%。
该实验成绩占本课程总评成绩的10%。
食品工程原理实验
食品工程原理实验
食品工程原理实验一: 食品样品的质量测定
该实验旨在通过测定食品样品的质量，了解食品的物理性质和质量变化规律。
在实验过程中，我们将使用称量器具（天平）来测定食品样品的质量。
食品工程原理实验二: 食品的水分测定
该实验旨在通过测定食品的水分含量，了解食品的含水量对其质量和储存稳定性的影响。
在实验过程中，我们将使用电子天平和干燥箱来进行食品的水分测定。
食品工程原理实验三: 食品的pH测定
该实验旨在通过测定食品的pH值，了解食品的酸碱性质和对人体的影响。
在实验过程中，我们将使用酸碱指示剂和pH计来进行食品的pH测定。
食品工程原理实验四: 食品的表面张力测定
该实验旨在通过测定食品样品的表面张力，了解食品的物理性质和与其他物质的相互作用。
在实验过程中，我们将使用表面张力计来进行食品样品的表面张力测定。
食品工程原理实验五: 食品样品的颜色测定
该实验旨在通过测定食品样品的颜色，了解食品的外观特征和对消费者的感官影响。
在实验过程中，我们将使用色度计来进行食品样品的颜色测定。
食品工程原理实验六: 食品的细菌总数测定
该实验旨在通过测定食品样品中的细菌总数，了解食品的卫生质量和对人体健康的影响。
在实验过程中，我们将使用平板计数法来进行食品样品中细菌总数的测定。
食品工程原理实验七: 食品的蛋白质测定
该实验旨在通过测定食品样品中的蛋白质含量，了解食品的营养成分和蛋白质的质量变化。
在实验过程中，我们将使用比色法或滴定法来进行食品样品中蛋白质含量的测定。
食品工程原理 课后答案(冯骉 著) 轻工业出版社 第11章干燥及空气调节
第十一章干燥与空气调节11-1 已知湿空气的总压强为101.3kPa，温度为30℃，湿度为0.024kg/kg绝干空气，试计算其相对湿度、露点、绝热饱和温度、焓和空气中水汽的分压。
[解]（1）H=0.622p/(p T-p) 即0.024=0.622p/(101.3-p) 解得：p=3.763kPa30℃下水的饱和蒸汽压p s=4.24kPa ϕ=p/p s=3.763/4.24=89% （2）因t d是将湿空气等湿冷却而达到饱和时的温度，则水蒸气分压为3.76kPa时的温度为：t d=27.5℃（3）假设t as=28.4℃，由水蒸气表查得相应的水气分压p s为3.87kPa，则湿空气的饱和湿度为：H as=0.622×3.87/(101.3-3.87)=0.0247 kg/kg绝干空气比热容c p H=1.01+1.88H=1.01+1.88×0.024=1.055 kJ/kg绝干空气t as=t-r0(H as-H)/c p H=30-2490×(0.0247-0.024)=28.35℃故与假设非常接近。
（4）I=(1.01+1.88H)t+2490H=(1.01+1.88×0.024)×30+2490×0.024=91.4 kJ/kg绝干空气11-2 已知湿空气的温度为50℃，总压强为100kPa，湿球温度为30℃，试计算该湿空气以下各参数：（1）湿度；（2）相对湿度；（3）露点；（4）焓；（5）湿比热容。
[解]（1）由饱和水蒸气表查得，在t w=30℃时，水的饱和蒸汽压p s=4.25kPa，汽化潜热为r w=2423.7kJ/kg。
在湿球温度下，空气的饱和湿度为：H w=0.622p s/(p T-p s)=0.622×4.25/(100-4.25)=0.0276kg/kg干空气根据空气湿度计算式，可求得该空气的湿度为：H=H w-1.09(t-t w)/r w=0.0276-1.09×(50-30)/2423.7=0.0186kg/kg干空气（2）由饱和水蒸气表查得，在t＝50℃下，水的饱和蒸汽压p s=12.34kPa。
11级食科-食品酶学-实验指导书
食品酶学实验指导书食品科学与工程学院2013年实验一唾液淀粉酶的催化性质实验（4学时）一、实验目的加深对酶的催化性质的认识，观察酶的专一性以及温度、酸度（pH）等因素对酶活性的重要影响。
二、实验原理酶具有高度的专一性。
淀粉和蔗糖无还原性，唾液淀粉酶水解淀粉生成有还原性的麦芽糖，但不能催化蔗糖的水解。
蔗糖酶能催化蔗糖水解产生还原性葡萄糖和果糖，但不能催化淀粉的水解。
可用班氏试剂检查糖的还原性。
酶的活性受温度的影响，在最适温度下，酶的催化反应速度最高，大多数动物酶的最适温度在37-40℃，植物酶的最适温度为50-60℃。
偏离此最适环境时，酶的活性减弱。
酶的活力受环境pH的影响极为显著。
不同酶的最适pH不同。
本实验观察pH对唾液淀粉酶活性的影响，唾液淀粉酶的最适pH为6.8。
淀粉和各类糊精遇碘呈现不同的颜色，最简单的糊精和麦芽糖遇碘不呈色。
在不同温度下，唾液淀粉酶对淀粉水解活力的高低可以通过水解混合物遇碘呈现颜色的不同来判断。
三、试剂和器材1、试剂①2%蔗糖溶液。
②新配制的溶于0.3%氯化钠的1%淀粉溶液。
配制方法：称取可溶性淀粉1g，先用少量0.3%氯化钠溶液调成糊状，再用0.3%氯化钠溶液稀释至100mL，煮沸至溶液变为澄清透明。
③稀释200倍数的新鲜唾液。
④新配制的溶于0.3%氯化钠的0.5%淀粉溶液。
配制方法：称取可溶性淀粉0.5g，先用少量0.3%氯化钠溶液调成糊状，再用0.3%氯化钠溶液稀释至100mL，煮沸至溶液变为澄清透明。
⑤班氏试剂无水硫酸铜1.74g溶于100mL热水中，冷却后稀释至150mL，取柠檬酸钠173g、无水碳酸钠100g和600mL水共热。
溶解后冷却并加水至850mL。
再将冷却的150mL硫酸铜溶液注入。
本试剂为天兰色，澄清透明，可长期保存。
⑥碘化钾-碘溶液：将碘化钾2g及碘1g溶于20mL水中，混匀后定容至100mL。
⑦0.1mol/L柠檬酸溶液。
⑧0.2mol/L磷酸氢二钠溶液。
食品工程原理实验(整理版)
食品工程原理实验指导书中国农业大学食品科学与营养工程学院葛克山前言21世纪人类将进入知识经济的时代，人们正将其视为继农业经济、工业经济之后人类社会所面临的又一次生产方式、生活方式乃至思维方式的历史性变革。
面对知识经济的到来，我国高等教育改革势在必行，以培养出知识面宽广且具有较强创新能力的人才。
食品工程基础实验作为食品工程类创新人才培养过程中重要的实践环节，在食品工程教育中起着重要的作用，它具有直观性、实践性、综合性和创新性，而且还能培养学生具有一丝不苟、严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
因此，以培养实验研究过程中所需的各种能力和素质为目的，以强化创新能力为重点，对食品工程基础实验进行了相应的改革，更新了全部实验内容。
更新后的实验主要是符合“素质教育”需要的综合型、研究型、设计型实验，同时实验设备也达到了国内领先水平。
本书作为食品工程基础实验的指导书，具有如下特点：（1）将实验研究过程中所需要的各种能力，通过不同的实验来培养；而工作作风和态度的培养则贯穿于每个实验环节。
（2）实验内容通过必做和选做的结合，来达到因材施教的目的。
（3）实验内容尽可能接近工厂实际，以训练工程能力。
由于编者水平有限，时间仓促，书中难免有不妥和错误之处，恳切希望读者批评指出。
目录实验守则--------------------------------------------------------------------------------------------------4 对学生基本要求--------------------------------------------------------------------------------------- -4 实验1 离心泵性能测定实验-------------------------------------------------------------------------5 实验2 传热实验-------------------------------------------------------------------------------------9 实验3 过滤实验------------------------------------------------------------------------------------ 16 实验4 干燥实验----------------------------------------------------------------------------------------21实验守则讲究科学态度，遵守课堂纪律，敢于实事求是，勤于动脑动手，尊重老师指导，爱护仪器设备，注意人身安全，保持环境卫生。
食品工程原理实验指导胶印版
食品工程原理实验指导王洪志食品工程原理-前言一、食品工程原理实验的特点食品工程原理实验属于工程实验范畴，它不同于基础课程的实验。
后者面对的是基础科学，采用的方法是理论的、严密的，处理的对象通常是简单的、基本的甚至是理想的，而工程实验面对的是复杂的实际问题和工程问题。
对象不同，实验研究方法也必然不同，工程实验的困难在于变量多、涉及的物料千变万化、设备大小悬殊，实验工作量之大之难是可想而知的。
因此不能把处理一般物理实验的方法简单地套用于食品工程原理实验。
数学模型方法和因次论指导下的实验研究方法是研究工程问题的两个基本方法，因为这两种方法可以非常成功地使实验研究结果由小见大、由此及彼地应用于大设备生产设计上。
二、实验教学目的1. 培养学生从事实验研究的初步能力。
从科学实验中，我们体会到从事实验研究应具有这样一些能力：对实验现象有敏锐的观察能力；运用各种实验手段正确地攫取实验数据和实验现象实事求是地得出结论，并能提出自己见解的能力以及对所研究的问题具有旺盛的探索和创造力。
2. 初步掌握一些有关食品工程学的实验研究方法和实验技术。
为此，基础实验中也应力求接触一些新的测试技术和手段，以便能适应不断发展着的科学技术。
3. 培养学生运用所学的理论，分析和解决实验问题的能力。
在理论与实验相结合的过程中，必将有助于巩固和加深对某些基本原理的理解，进而在某些方面还能得到适当的充实和提高。
三、实验教学要求1. 认真阅读实验指导书和有关参考资料，了解实验目的和要求。
2. 进行实验室现场预习，了解实验装置，摸清实验流程、测试点、操作控制点，此外还须了解所使用的检测仪器、仪表。
3. 预先组织好5—6人的实验小组，实验小组讨论并拟定实验方案，预先作好分工。
4. 进行实验操作：要求认真细致地记录实验原始数据。
操作中应能进行理论联系实际的思考。
5. 实验数据的处理，如果用计算机处理实验数据，则学生须有一组手算的计算示例。
6. 撰写实验报告。
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实验一 离心泵特性曲线的测定一、实验目的1．了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。
2．测定恒定转速条件下离心泵的有效扬程（H ）、轴功率（P ）、以及总效率（η）与有效流量（Q ）之间的曲线关系。
3．掌握离心泵流量调节的方法（阀门）和涡轮流量传感器及智能流量积算仪的工作原理和使用方法。
二、基本原理离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下扬程H 、轴功率N 及效率η与流量Q 之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的外部表现形式。
由于泵内部流动情况复杂，不能用数学方法计算这一特性曲线，只能依靠实验测定。
1．流量Q 的测定与计算采用涡轮流量计测量流量，智能流量积算仪显示流量值Qm 3/h 。
2．扬程H 的测定与计算在泵进、出口取截面列柏努利方程：gu u Z Z g p p H 221221212-+-+-=ρ 1p ,2p ：分别为泵进、出口的压强 N/m 2 ρ：液体密度 kg/m 3 1u ,2u ：分别为泵进、出口的流量m/sg ：重力加速度 m/s 2当泵进、出口管径一样，且压力表和真空表安装在同一高度，上式简化为：gp p H ρ12-=由上式可知：只要直接读出真空表和压力表上数值，就可以计算出泵的扬程。
3．轴功率P 的测量与计算可由功率传感器测量，功率表显示读取。
4．效率η的计算泵的效率η为泵的有效功率P e 与轴功率P 的比值。
有效功率P e 是流体单位时间内自泵得到的功，轴功率P 是单位时间内泵从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。
泵的有效功率P e 可用下式计算：e P HQ g ρ=故 e P H Q gP Pρη==5．转速改变时的换算泵的特性曲线是在指定转速下的数据，就是说在某一特性曲线上的所有实验点，其转速都是相同的。
但是，实际上感应电动机在转矩改变时，其转速会有变化，这样随着流量的变化，多个实验点的\转速将有所差异，因此在绘制特性曲线之前，须将实测数据换算为平均转速下的数据。
换算关系如下：23' ()''() 'n n Q QH H n nn Q H g QH gP P n P P ρρηη'''=='''====流量 扬程 轴功率 效率三、实验装置流程图图1 离心泵特性曲线测定装置流程图1-底阀 2-移动框架 3-离心泵 4-转速传感器 6-涡轮流量计 7-离心泵流量调节阀1 8-阀2 16-压力表、压力传感器 18-温度计 19-真空表、真空度传感器 20-泵灌水口 22-灌水阀 23-放水阀四、实验步骤1．关闭阀1及阀3、阀4、阀5。
2．打开总电源空气开关，打开仪表电源开关，仪表上电。
3．打开离心泵灌水阀及放水阀，对水泵进行灌水。
（注意：若采用自来水管对泵进行灌水，在打开灌水阀时要慢慢打开，且只打开一定的开度，不要开的太大，否则会损坏压力表。
）灌好水后关闭泵的放水阀与灌水阀门。
4．当一切准备就绪后，按下离心泵启动按钮，启动离心泵，这时离心泵启动按钮绿灯亮，开始进行离心泵实验。
5．打开泵的出水阀1（全开），这时流量达到最大值。
6．等实验数据稳定后，测定泵的真空度p1、泵后压力p2、水温t、流量Q及泵的功率P并记录。
7．通过调节泵的出口阀1调节流量，改变流量的大小，每次减小0.5m³/h的流量，稳定后记录数据。
8．以同样的方法改变流量并测定实验数据，最少测8次。
9．实验完毕，关闭水泵出口阀，按下仪表台上的水泵停止按钮，停止水泵的运转。
五、实验报告1．在同一张坐标纸上描绘一定转速下的H-Q、P-Q、η-Q曲线。
2．分析实验结果，判断泵较为适宜的工作范围。
六、实验数据记录、数据处理及计算示例原始数据记录装置号：水温：℃计算结果：七、思考题1．试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？2．启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？3．正常工作的离心泵，采用进口阀门调节流量是否合理？为什么？实验二 传热实验一、实验目的1、通过测定换热器冷、热流体的流量，测定换热器的进、出口温度，熟悉换热器性能的测试方法。
2、了解列管式换热器的结构特点及其性能的差别。
3、通过测定参数计算换热器流体的热量；计算换热器的传热系数及效率；分析换热器的传热状况，加深对并流和逆流两种流动方式换热器换热能力差别的理解。
二、基本原理本换热器性能测试实训装置，主要对应用较广的列管式换热器进行其性能的测试，并可以进行并流和逆流两种方式的性能测试。
换热器性能实验的内容主要为测定换热器的总传热系数，对数传热温差和热平衡误差等，并就两种流动方式，不同工况的传热情况和性能进行比较和分析。
热流体放出热量：)-(21T T q c Q mh ph h = 冷流体吸收热量：)-(12t t q c Q mc pc c = 平均换热量：2ch Q Q Q +=热平衡误差：%1002-Δ⨯=ch Q Q 对数传热温差：122112212121ln )()(ln Δt t T t T t T t T t t t t m -----=∆∆∆-∆=传热系数：m t S Q K Δ/=式中：c ph ，c pc ——热、冷流体的定压比热，J / (kg ∙℃) q mh ，q mc ——热，冷流体的质量流量，kg/s 1T ，2T ——热流体的进出口温度，℃ 1t ，2t ——冷流体的进出口温度，℃S ——换热器的换热面积，m 2.注：热、冷流体的质量流量q mh ，q mc 是根据修正后的流量计体积流量读数q vh ，q vc 再换算成的质量流量值。
本实验装置中，为了尽可能提高换热效率，采用热流体走管程、冷流体走壳程的形式，但是热流体热量仍会有部分损失，为了减小误差，Q 采用热流体放出热量与冷流体吸收热量的平均值计算。
冷热空气的性质可以查表。
除查表外，0~100℃间的空气各物性与温度的关系有如下拟合公式：（1）空气的密度与温度的关系式：2916.1105.410325+⨯-=--t t ρ （2）空气的比热与温度的关系式：60℃以下c p ＝1005 J / (kg ∙℃) 60℃以上c p ＝1009 J / (kg ∙℃)三、实验装置与流程1．实验装置本实验装置采用冷空气和热空气用阀门换向进行并逆流实验；工作流程如图所示，换热形式为热空气——冷空气换热式。
图2 列管换热器实验装置流程示意图2、实验装置参数本实验加热采用电加热方式，冷—热流体的进出口温度采用pt100加智能多路液晶巡检仪表进行测量显示，实训装置参数如下：（1）列管换热器换热面积（S）：1.0 m2（2）电加热管总功率：2KW（3）冷热流体风机：允许工作温度：<80℃额定流量：76 m3/h电机电压：220V 电机功率：750W（4）孔板流量计：流量：6-60m3/h允许工作温度：0-80℃四、实验步骤及注意事项1．实验前准备（1）熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和功能。
（2）按并流（或逆流）方式调整冷流体换向阀门的开或关。
逆流时，打开阀2、阀3，关闭阀4、阀5；并流时，打开阀4、阀5，关闭阀2、阀3。
（注意：阀门先打开再关闭）2．实验操作（1）接通电源：打开传热仪表电源开关，打开热流体风机电源开关，按下加热管启动按钮，开始加热，温度一般控制在70~80℃。
（2）实验时，打开换热器热流体进出口阀门。
（3）调节流量一定的热流体流量（整个实验过程中保持恒定），注意不能小于10 m3/h，否则会由于风量过小而烧坏加热管。
（4）打开变频器电源开关，控制冷流体流量，调整至某一流量值，等系统运行稳定后（冷热流体四个温度相对恒定）记录下冷流体流量、冷流体进、出口温度；热流体流量、热流体进、出口温度。
流量范围一般为30~60 m3/h，间隔调节一般为4~6 m3/h。
（5）改变冷流体流量，进行上述实验，并把相关数据记录在表格中。
（6）若需改变流动方向（并~逆流）的实验，重复上述步骤2~4，并记录实验数据。
（7）实验结束后应首先按下加热管电源停止按钮，停止加热，20分钟后等热流体温度降到50℃后切断所有电源。
3．实验参数控制范围（1）热流体温度控制范围：70~80℃；（2）冷流体流量控制范围：30~60m3/h；（3）热流体流量控制范围：30~60m3/h。
4．注意事项（1）热流体的加热温度不得超过80℃。
（2）开机时先开启风机再启动加热管电源。
（3）停机时应先停止加热管电源，20分钟后再关闭风机电源。
五、实验报告1．以传热系数为纵坐标，冷（热）流体流量为横坐标绘制传热性能曲线。
2．对实验结果进行分析。
六、实验数据记录、数据处理及计算示例流动方式：并流热流体流量计算结果c pc＝1005 J / (kg ∙℃)，c ph＝1005 J / (kg ∙℃)流动方式：逆流热流体流量计算结果c pc＝1005 J / (kg ∙℃)，c ph＝1005 J / (kg ∙℃)七、思考题1．实验中有哪些因素会影响操作的稳定性或实验结果的准确性？2. 若要强化换热器的传热，则从哪几个方面考虑？3．为提高总传热系数K，可采用哪些方法？其中最有效的方法是什么？实验三 筛板塔精馏实验一、实验目的1．了解筛板塔的基本结构及流程。
2．掌握连续精馏塔的操作方法。
3．学会全塔效率的测定方法。
4．了解塔釜液位自动控制、回流比和电加热自动控制的工作原理和操作方法。
二、基本原理精馏是将混合液加热至沸腾，所产生的蒸汽（气相）与塔顶回流液在塔内逆流接触，在塔板上多次进行易挥发组分部分气化难挥发组分部分冷凝的过程，发生了热量与质量的传递，从而使混合液达到分离的目的。
通常板式塔内各层塔板上的气液相接触效率并不相同，全塔效率简单反映了塔内塔板的平均效率，它反映了塔板结构、物系性质、操作状况对塔分离能力的影响，一般由实验测定。
全塔效率 PTT N N E =式中N T ——塔内所需理论板数 N P ——塔内实际板数对于理想双组分溶液的精馏，在全回流操作的条件下，理论塔板数也可以用芬斯克公式进行计算：1lg )1)(1(lg min-⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=mWW D D x x x x N α式中：N min ——全回流时所需要的最少理论塔板数αm ——全塔物料的平均相对挥发度 d ，w ——分别代表塔顶馏出液和塔釜液当塔顶、塔底物料的相对挥发度相差不大时，αm 可近似取塔顶物料的相对挥发度α顶 和塔底相对挥发度α底 的几何平均值：底顶ααα⋅=m部分回流：N T 由已知的双组分物系平衡关系，通过实验测得塔顶产品组成X D 、料液组成X F 、热状态q 、残液组成X W 、回流比R 等，即能用图解法求得。