- •5.Законы сохранения массы и энергии. Законы равновесия системы. Принцип движущей силы и законы переноса массы и энергии.
- •7.Принцип оптимизации проведения процесса.
- •9.Современные методы исследования процессов и аппаратов. Понятие о подобии.
- •10.Оборудование для мокрой очистки газов. Схемы. Назначение, устройство, принцип действия и область применения.
- •11.Три теоремы подобия. Пи - теорема.
- •14.Классификация теплообменников. Кожухотрубный теплообменник. Назначение, устройство и область применения.
- •15.Классификация неоднородных систем. Методы разделения неоднородных систем.
- •16.Конвективные сушилки: туннельные и ленточные. Назначение, устройство и принцип действия.
- •17.Кинематика отстаивания. Формула стокса. Влияние формы частиц и их концентрации на процесс отстаивания.
- •18.Кондуктивные сушилки. Назначение, устройство и принцип действия.
- •19.Центрифугирование
- •20.Выпарной аппарат с естественной циркуляцией. Назначение устройство и принцип действия.
- •21.Фильтрование. Виды фильтрования.
- •22.Теплообменники смешения. Назначение, устройство и область применения.
- •23.Теория фильтрования с образованием осадка.
- •24.Барабанные сушилки. Назначение, устройство и принцип действия.
- •25.Теория фильтрования с закупориванием пор.
- •26.Распылительные сушилки. Назначение, устройство и принцип действия.
- •27.Мембранные методы фильтрования.
- •28.Кристаллизаторы. Назначение, устройство и принцип действия.
- •29.Перемешивание. Способы перемешивания в жидкой среде.
- •30.Адсорберы с псевдоожиженным слоем адсорбента. Назначение, устройство и принцип действия.
- •32.Гидроциклоны и аэроциклоны. Назначение, устройство, принцип действия и область применения.
- •33.Перемешивание пластичных масс и сыпучих материалов.
- •34.Фильтры для неоднородных газовых систем. Схемы. Назначение, устройство, принцип действия и область применения.
- •35.Процессы нагревания и охлаждения. Теплопроводность, теплоотдача, теплопередача.
- •36.Электроосаждение и конструкция электрофильтра. Назначение, устр-во, принцип действия и область применения.
- •37.Выпаривание и область его применения. Изменение свойств раствора при сгущении.
- •3 8.Виды центрифуг и их схемы. Назначение, устройство, принцип действия и область применения. Производительность центрифуги.
- •39.Способы выпаривания.
- •44. Пневматические сушилки с псевдоожиженным слоем. Назначение, устройство, принцип действия и область применения.
- •46.Механические адсорберы.
- •47.Движущая сила и основное уравнение массопередачи. Основные законы мп.
- •48.Пленочные выпарные аппараты. Назначение, устройство, область применения и принцип действия.
- •49.Равновесие фаз при массообменных процессах, материальный баланс масообмена, уравнение рабочей линии.
- •51.Критериальное уравнение диффузии.
- •52. Шахтные сушилки. Назначение, устройство, принцип действия и область применения.
- •53. Виды сорбционных процессов, абсорбция, основные закономерности процессов.
- •59. Теоретические основы перегонки
- •60 Батарейный циклон и мультигидроциклон.
- •73. Методы кристаллизации
- •76. Аппараты с псевдоожиженным слоем
- •77. Методы экстракции
- •78. Адсорберы с неподвижным слоем адсорбера.
- •79. Способы сортированИя сыпучих материалов. Ситовой анализ.
7.Принцип оптимизации проведения процесса.
При проведении любого проц всегда возникает возможность выбора неск вариантов решения.одно из них будет целесообразном.Выбор такаго варианта получил название оптимизация.В кач-е критерия оптим выбирается min времени и затрат на произ прод.min стоимости достигается выбором целесообразного проведения произ и его аппаратурного оформления.Каждый процесс требует индив-го подхода, но имеются некот общие универ решения к к-м отн:
1.непрерывность процесса.Процессы делятся на период и непрерывные.В период проц
Исх в- ва поступают в аппарат и подвергаются в нем той или иной обработке.После этого полученный прод выгружается а аппарат загружается вновь.Непрерывные проц реализ в аппаратах непрерыв действия, в к-х энергия и m подводится и отводится в виде непрерыв потоков.Менделеев отмечал, что такие приимущества как ↓затрат,рабочий силы,экономия средств м/о отметить ↓размеров установок,облегчения проведения автоматизации и контроля улучшения усл ,безопасность труда,усвоить техн режим,стабильность кач-ва выпуклого прод,т.е. оптимально ориентируемый процесс оптимизации автомат управляемый процесс.
2.Обновление пов- ти контакта фаз.При проведении обменных проц обмен протекает тем интенсивнее,чем теснее контакт обменивается средами,и тем чаще встречающие друг с другом свежие не вступающие в контакт элементы среды.Поэтому при конструктировании аппаратуры для переносо теплоты и массы оптимальным явл вариант турбулентного режима вкл max соприкосновение контактирующихсред при непрерывном обновлении поверхности контактов.
3.Использование отходящей теплоты.При необ подвода теплоты наиб распрастраненным тепловым агентом явл водяной пар.В ряде процессов при их проведении возникает вторичный пар меньше Р.Водяной пар обладает замечательным св-м практически постоянством теплосод-я при изм Р.Поэтому м/j использовать вторичный пар длч произ в ряде случаев прод- нагревать а потом охл(молоко- сгущенка).
4.Противоточность обменивающихся потоков. В непрерывном потоке возможность различного направления взаимодействующих потоков: параллельные (прямоток и противоток) и перекрестные потоки. Анализ тепло и массообмена в непрерывном потоке показывает, что оптимальным является процесс, совершенный в противотоке.
Параллельные потоки Перекрестные потоки
8.РЕКТИФИКАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ. НАЗНАЧЕНИЕ, УСТР-ВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ. Любая ректификац-я уст-ка сост из колонной части, в к-й расположены тарелки или насадка, и кипятильника (куба), представл соб кожухотруб-чатый или змеевиковый теплообм-к. Кипятильник м/б встроенным в нижнюю колонную часть либо вынесенным за пределы колонны. В пищ промышл-ти используют гл образом тарельчатые и насадочные ректификационные колонны .
Рис. 18.15. Ректификационная установка непрерывного действия:1 — сборники; 2 — подогреватель; 3 — ректификационная колонна; 4—дефлегматор; 5 — разделительный сосуд; 6 — холод-ки; 7— насосы; 8 — кипятильник Ректификац-я установка непрерыв действия Исходная смесь, нагретая в подогревателе, подается на тарелку питания ректификац-й колонны и за счет теплоты, поступающей из кипятильника, раздел-ся в рез-те ректификации на дистиллят и кубовый остаток. Пары, выходящие из колонны, конденсируются полностью или частично в дефлегматоре. В сл-е полной конденсации паров полученный дистиллят в разделит-м сосуде разделяется на 2 части. 1 часть — флегма ч/з гидрозатвор поступает на орошение колонны на верхнюю тарелку, 2 часть — дистиллят охлаждается в холод-ке и направл-ся в сборник. В сл-е неполной конденсации паров в дефлегматоре они поступают в конденсатор-холодильник,, где конденсир-ся и охлаждаются. Кубовый остаток, в зависимости от его ценности либо собирается в емкости, либо как сточные воды направл-ся на утилизацию. На практике часто встреч-ся случаи раздел-я исходной смеси на три и более части. Так. в спиртовом производстве из бражки выделяют этиловый спирт, эфироальдегидную фракцию и сивушные масла.
Рис. 18.17. Ректификационная установка периодического
действия:1 — кипятильник; 2 — колонна; 3 — дефлегматор; 4 — холодильник; 5 — сборник Ректиф-я уст-ка для раздел-я многокомпонентной смеси Уст-ка многоколонная, предназн-на для непрерыв раздел-я исходной смеси на 3 части: А, В и С. 1-я колонна обеспеч раздел-е смеси на А+ВС или АВ+С. Для последующего раздел-я смеси на п частей требуется ректиф-я установка, состоящая из п-\ ректификационных колонн. Ректифик-я уст-ка периодич действия, используемая в малотоннажных произв-х, показана на рис. Исходная смесь загружается в кипятильник, который обогревается насыщенным водяным паром. После нагрева смеси до t кипения ее пары поступают в нижнюю часть ректиф-й колонны. Поднимаясь по колонне, пары обогащаются легколетучим комп-м и поступают в дефлегматор, в к-м конденсир-ся. Как и при непрерывной ректификации, конденсат раздел-ся на флегму и продукт, к-й после охлаждения в холод-ке собирается в сборнике. После извлеч-я прод-та кубовый остаток сливают и загружают в куб новую порцию исходной смеси.