- •Греческий алфавит
- •Содержание
- •Лекция 1
- •I. Общие сведения
- •I. Общие сведения
- •1. Предмет курса «Процессы и аппараты»
- •2. Возникновение и развитие науки о процессах и аппаратах
- •3. Классификация основных процессов
- •4. Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- •5. Различные системы единиц измерения физических величин
- •Лекция 2 Гидромеханические процессы.
- •II. Основы гидравлики. Общие вопросы прикладной гидравлики в химической аппаратуре
- •II. Основы гидравлики. Общие вопросы прикладной гидравлики в химической аппаратуре
- •1. Основные определения
- •2. Некоторые физические свойства жидкостей
- •Гидромеханические процессы. А. Гидростатика
- •3. Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера
- •4. Основное уравнение гидростатики
- •5. Некоторые практические приложения основного уравнения гидростатики
- •Лекция 3 гидромеханические процессы.
- •Б. Гидродинамика
- •1. Основные характеристики движения жидкостей
- •2. Уравнение неразрывности (сплошности) потока
- •3. Дифференциальные уравнения движения Эйлера
- •4. Дифференциальные уравнения движения Навье-Стокса
- •5. Уравнение Бернулли
- •6. Некоторые практические приложения уравнения Бернулли
- •7. Движение тел в жидкостях
- •8. Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои
- •9. Гидродинамика кипящих (псевдоожиженных) зернистых слоев
- •10. Элементы гидродинамики двухфазных потоков
- •11. Структура потоков и распределение времени пребывания жидкости в аппаратах
- •Лекция 4
- •III. Перемещение жидкостей
- •III. Перемещение жидкостей
- •1. Объемные насосы
- •2. Конструкция объемных насосов
- •3. Центробежные насосы
- •4. Конструкция центробежных насосов
- •1 Корпус, 2 – крышка, 3 – рабочее колесо, 4 – втулка корпуса,
- •5. Насосы других типов. Сифоны
- •Лекция 5
- •2. Поршневые компрессоры
- •3. Ротационные компрессоры и газодувки
- •4. Центробежные машины
- •5. Осевые вентиляторы и компрессоры
- •6. Винтовые компрессоры
- •7. Вакуум-насосы
- •8. Сравнение и области применения компрессорных машин различных типов
- •Лекция 6
- •V. Разделение неоднородных систем
- •V. Разделение неоднородных систем
- •1. Неоднородные системы и методы их разделения
- •Разделение жидких систем
- •2. Материальный баланс процесса разделения
- •А. Отстаивание
- •3. Скорость стесненного осаждения (отстаивания)
- •4. Отстойники
- •Б. Фильтрование
- •6. Общие сведения
- •6. Фильтровальные перегородки
- •7. Устройство фильтров
- •Лекция 7
- •VI. Перемешивание в жидких средах
- •В. Центрифугирование
- •1. Основные положения
- •2. Устройство центрифуг
- •Г. Разделение газовых систем (очистка газов)
- •1. Общие сведения
- •2. Гравитационная очистка газов
- •3. Очистка газов под действием инерционных и центробежных сил
- •4. Очистка газов фильтрованием
- •5. Мокрая очистка газов
- •6. Электрическая очистка газов
- •VI. Перемешивание в жидких средах
- •1. Общие сведения
- •2. Механическое перемешивание
- •3. Механические перемешивающие устройства
- •Лекция 8 кристаллизация
- •VII. Кристаллизация
- •1, Общие сведения
- •2. Устройство кристаллизаторов
- •Лекция 9
- •А. Крупное дробление
- •2. Щековые дробилки
- •3. Конусные дробилки
- •Б. Среднее и мелкое дробление
- •4. Валковые дробилки
- •5. Ударно-центробежные дробилки
- •В. Тонкое измельчение
- •6. Барабанные мельницы
- •7. Кольцевые мельницы
- •Г. Сверхтонкое измельчение
- •8. Мельницы для сверхтонкого измельчения
- •Некоторые другие методы разрушения твердых материалов
- •Лекция 10
- •1. Грохочение
- •Гидравлическая классификация и воздушная сепарация
- •X. Смешение твердых материалов
- •Дозирование твердых материалов
- •1. Бункеры и затворы к ним
- •2. Питатели
- •Питатели с тяговыми органами
- •Питатели с колебательным движением
- •Вращающиеся питатели
- •3. Дозаторы
- •Автоматические весы
- •Весовые ленточные дозаторы
- •Литература
5. Различные системы единиц измерения физических величин
Числовые значения величин, получаемые в результате технических расчетов, зависят от выбора единиц измерения. Поэтому необходимо правильно учитывать единицы измерения величин, входящих в расчетные формулы и уравнения. Для выражения величин используют различные системы единиц измерения, состоящие из основных (независимых) и производных единиц. Производные единицы выражаются через основные единицы. Кроме того, в расчетной практике употребляют и некоторые внесистемные единицы измерения.
Согласно государственному стандарту (ГОСТ 9867-61), в нашей стране принята как предпочтительная Международная система единиц (СИ). Переход на единую и универсальную систему единиц СИ обеспечивает единообразие измерений, повышает их точность, а также упрощает некоторые формулы.
Из основных единиц СИ в расчетах по процессам и аппаратам используют четыре единицы: метр (м), килограмм (кг), секунду (сек) и градус Кельвина (°К). Из первых трех единиц, совпадающих с основными единицами системы МКС, образуются все производные механические единицы, а на основе °К — производные единицы для измерения тепловых величин.
Международная система единиц (СИ) призвана заменять до сих пор применяемые в расчетах единицы других систем (СГС, МКГСС и т.д.). Различные внесистемные единицы (литр, атмосфера, калория, лошадиная сила и др.) и образованные из них производные единицы (например, ккал/ч), а также некоторые кратные и дольные единицы, образование и наименование которых противоречат СИ (например, микрон, центнер и т.п.).
До последнего времени в расчетах по процессам и аппаратам широко использовалась система МКГСС, основными единицами которой являются: метр (м), килограмм-сила (кгс) и секунда (сек). Существенный недостаток этой системы заключается в том, что в качестве одной из основных ее единиц принята единица силы, а производной служит единица массы — так называемая техническая единица массы (1 т. е. м). Учитывая, что сила равна массе, умноженной на ускорение, получим
Другими словами, 1 т. е. м. почти в 10 раз превышает единицу массы в метрической системе, равную 1 кг. Это несоответствие является частой причиной ошибок в расчетах, а также в обозначениях единиц измерения величин, т.е. применение т. е. м. для выражения различных величин, относимых к единице массы, практически неудобно. Поэтому, например, удельной теплоемкости, единица которой, при использовании системы МКГСС и внесистемных единиц равна [с] = [ккал/(т. е. м.град)], в технической литературе придают выражения [с] = [ккал/(кгград)] или [с] = [ккал/(кгсград)]. Указанные выражения неверны, поскольку кг, или кгс не является единицей массы в системе МКГСС. Столь же физически не оправданы часто употребляемые при применении этой системы такие наименования величин, как весовой расход, весовая удельная теплоемкость и т.д.
Выражая в системе МКГСС количество вещества через его вес, не учитывают, что масса (кг) тела, обычно определяемая с помощью рычажных весов, лишь приближенно равна весу (кгс) тела. Приравнивая числовые значения веса, выраженные в кгс, и массы — в кг, допускают ошибку, достигающую 0.5%. Этой ошибкой пренебрегают.
Таким образом, важное достоинство Международной системы единиц (СИ) состоит в том, что основной в ней является единица массы, которая постоянна в любой точке земной поверхности и воспроизводится более точно, чем единица веса, причем единицы массы и веса в этой системе четко разграничены.
При переходе к единицам СИ необходим пересчет величин, в частности коэффициентов эмпирических формул. Пересчет производится в следующей последовательности:
а) находят отношения единиц, в которых выражены величины в уравнении, подлежащем пересчету, к соответствующим единицам СИ;
б) каждую буквенную величину в левой и правой частях исходного уравнения делят на указанное выше отношение или умножают на обратное отношение (отношение единицы СИ к единице величины в исходном уравнении);
в) все полученные множители объединяют в один, выражающий числовое значение коэффициента уравнения в единицах СИ.