- •Scan Pirat
- •Глава IV. Перемещение и сжатие газов (компрессорные машины)
- •Общие сведения . . .
- •Сравнение и области применения компрессорных машин различных
- •Глава V. Разделение неоднородных систем 176
- •Общие сведения 186
- •Общие сведения . 227
- •Глава VI. Перемешивание в жидких средах 246
- •Общие сведения 246
- •Глава VII. Основы теплопередачи в химической аппаратуре 260
- •Общие сведения 260
- •Глава VIII. Нагревание, охлаждение и конденсация 310
- •Общие сведения . 310
- •Нагревание газообразными высокотемпературными теплоносителями
- •Общие сведения . 347
- •Общие сведения 382
- •Общие сведения 434
- •Глава XV. Сушка . . .Ч 583
- •Глава XVI. Кристаллизация 632
- •Глава XVII. Искусственное охлаждение 646
- •Циклы, основанные на сочетании дросселирования и расширения газа
- •Глава XVIII. Измельчение твердых материалов 679
- •Общие сведения 679
- •Крупное дробление 684
- •Тонкое измельчение n 693
- •Глава XIX. Классификация и сортировка материалов 703
- •Глава XX. Смешение твердых материалов 711
- •2. Возникновение и развитие науки о процессах и аппаратах
- •Возникновение и развитие науки о процессах и аппаратах
- •3. Классификация основных процессов
- •4. Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- •Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- •Основные определения
- •Некоторые физические свойства жидкостей
- •2. Некоторые физические свойства жидкостей
- •Некоторые физические свойства жидкостей
- •Некоторые физические свойства жидкостей
- •Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера
- •Основное уравнение гидростатики
- •Основное уравнение гидростатики
- •Основные характеристики движения жидкостей
- •Основные характеристики движения жидкостей
- •6. Основные характеристики движения жидкостей
- •6. Основные характеристики движения жидкостей
- •6. Основные характеристики движения жидкостей
- •6. Основные характеристики движения жидкостей
- •48 Гл. II. Основы гидравлики. Общие вопросы прикладной гидравлика
- •Уравнение неразрывности (сплошности) потока
- •8. Дифференциальные уравнения движения Эйлера
- •9. Дифференциальные уравнения движения Навье—Стокса
- •9., Дифференциальные уравнения движения Навье—Стокса
- •10. Уравнение Бернулли
- •10. Уравнение Бернулли
- •Некоторые практические приложения уравнения Бернулли
- •11. Некоторые практические-приложения уравнения Бернулли
- •12« Основы теории подобия и анализа размерностей.
- •12. Основы теории подобая а анализа размерностей. Принципы моделирования 71
- •12. Основы теории подобия и анализа размерностей. Принципы моделирования п
- •Гидродинамическое подобие
- •13. Гидродинамическое подобие
- •13. Гидродинамическое подобия
- •13. Гидродинамическое подобие
- •Гидравлические сопротивления в трубопроводах
- •14. Гидравлические сопротивления в трубопроводах
- •14. Гидравлические сопротивления в трубопроводах
- •Течение неньютоновских жидкостей
- •Закономерности движения неньютоновских жидкостей имеют ряд особенностей. - Для обычных, или ньютоновских, жидкостей зависимость между напряжением сдвига т
- •Неньютоновские жидкости можно разделить на три большие группы. К первой группе относятся так называемые вязкие, или стационарные, не- ньютоновские жидкости. Для этих
- •Времени. По виду данной функции (кривой тече- нии) различают следующие разновидности жид- костей этой группы.
- •Называемый пластическо
- •Зависимость (11,105) изображается на рис. 11-26 линией 2
- •15. Течение неньютоновских жидкостей
- •Ростях сдвига; в результате величины и х становятся пропорциональными друг другу
- •Расчет диаметра трубопроводов
- •17. Движение тел в жидкостях
- •Движение тел в жидкостях
- •17. Движение тел в жидкостях
- •18. Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои 101
- •Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои
- •18. Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои 103
- •Для полидисперсных зернистых слоев расчетный диаметр (1 вычисляют из соотношения
- •18. Движение жидкостей через неподвижные зернистые и пористые слои 105
- •19. Гидродинамика кипящих (псевдоожиженных) зернистых слоев 107
- •19. Гидродинамика кипящих (псевдоожиженных) зернистых слоев 109
- •20. Элементы гидродинамики двухфазных потоков
- •Элементы гидродинамики двухфазных потоков
- •20. Элементы гидродинамики двухфазных потоков
- •20. Элементы гидродинамики двухфазных потоков
- •Структура потоков и распределение времени пребывания жидкости в аппаратах
- •Глава III
- •Перемещение жидкостей (насосы)
- •Общие сведения
- •Основные параметры насосов
- •3. Напор насоса. Высота всасывания
- •Центробежные насосы
- •4. Центробежные насосы
- •4. Центробежные насосы
- •4. Центробежные насосы
- •4. Центробежные насосы
- •Поршневые насосы
- •5. Поршневые насосы
- •5. Поршневые насосы
- •Специальные типы поршневых и центробежных насосов
- •Насосы других типов
- •7. Насосы других типов
- •7. Насосы других типов
- •Сравнение и области применения насосов различных типов
- •8. Сравнение и области применения насосов различных типов
- •Глава IV
- •Перемещение и сжатие газов (компрессорные машины)
- •Общие сведения
- •2. Термодинамические основы процесса сжатия газов
- •2.. Термодинамические основы процесса сжатия газов
- •2. Термодинамические основы процесса сжатия газов
- •3. Поршневые компрессоры
- •Поршневые компрессоры
- •3. Поршневые компрессоры
- •3. Поршневые компрессоры
- •3. Поршневые компрессоры
- •4. Ротационные компрессоры и газодувки
- •Ротационные компрессоры и газодувки
- •6. Осевые вентиляторы и компрессоры
- •Осевые вентиляторы и компрессоры
- •Винтовые компрессоры
- •Вакуум-насосы
- •8. Вакуум-насосы
- •Глава V
- •1. Неоднородные системы и методы их разделения
- •Материальный баланс процесса разделения
- •Скорость стесненного осаждения (отстаивания)
- •3. Скорость стесненного осаждения (отстаивания)
- •4. Коагуляция частиц дисперсной фазы
- •Коагуляция частиц дисперсной фазы
- •Отстойники
- •5. Отстойники
- •5. Отстойники
- •Общие сведения
- •6. Общие сведения
- •6. Общие сведения
- •Уравнения фильтрования
- •8. Фильтровальные перегородки
- •Фильтровальные перегородки
- •Устройство фильтров
- •9. Устройство фильтров
- •9. Устройство фильтре*
- •9. Устройство фильтров
- •9. Устройство фильтров
- •9. Устройство фильтров
- •9. Устройство фильтров
- •10. Расчет фильтров
- •9. Устройство фильтров
- •Основные положения
- •12. Центробежная сила и фактор разделения
- •Центробежная сила и фактор разделения
- •Процессы в отстойных центрифугах
- •Процессы в фильтрующих центрифугах
- •Устройство центрифуг
- •16. Расчет центрифуг
- •16. Расчет центрифуг
- •17. Общие сведения
- •17. Общие сведения
- •18. Гравитационная очистка газов
- •2 Камера; 2 — горизонтальные перегородки (полки)! 3 — отражательная перегородка; 4 *- дверцы.
- •Очистка газов под действием инерционных и центробежных сил
- •20. Очистка газов фильтрованием
- •Очистка газов фильтрованием
- •Мокрая очистка газов
- •21. Мокрая очистка газов
- •Электрическая очистка газов
- •22. Электрическая очистка газов
- •22. Электрическая очистка газов
- •23. Коагуляция и укрупнение частиц, отделяемых при газоочистке
- •Коагуляция и укрупнение частиц, отделяемых при газоочистке
- •24. Сравнительные характеристики и выбор газоочистительной аппаратуры 245
- •Глава VI
- •2. Механическое перемешивание
- •2. Механическое перемешивание
- •2. Механическое перемешивание
- •3. Механические перемешивающие устройства
- •3. Механические перемешивающие устройства
- •Пневматическое перемешивание
- •5. Перемешивание в трубопроводах
- •Перемешивание в трубопроводах
- •6. Перемешивание с помощью сопел и насосов
- •2. Тепловые балансы
- •Тепловые балансы
- •Основное уравнение теплопередачи
- •4. Температурное поле и температурный градиент
- •Температурное поле и температурный градиент
- •Передача тепла теплопроводностью
- •5. Передача тепла теплопроводностью
- •5. Передача тепла теплопроводностью
- •Тепловое излучение
- •6. Тепловое излучение
- •6. Тепловое излучение
- •7. Передача тепла конвекцией (конвективный теплообмен)
- •Передача тепла конвекцией (конвективный теплообмен)
- •7. Передача тепла конвекцией (конвективный теплообмен) 277
- •7. Передача тепла конвекцией (конвективный теплообмен) 279
- •8. Опытные данные по теплоотдаче
- •Опытные данные по теплоотдаче
- •8. Опытные данные по теплоотдаче
- •8. Опытные данные по теплоотдаче
- •8. Опытные данные по теплоотдаче
- •8. Опытные данные по теплоотдаче
- •10. Сложная теплоотдача
- •Численные значения коэффициентов теплоотдачи
- •Сложная теплоотдача
- •Теплопередача
- •11. Теплопередача
- •11. Теплопередача
- •11. Теплопередача
- •12., Нестационарный теплообмен
- •12. Нестационарный теплообмен
- •Дгср _ ——-f - j_t -
- •12. Нестационарный теплообмен
- •Глава VIII нагревание, охлаждение и конденсация
- •Общие сведения
- •Нагревание водяным паром
- •Центробежный насос.
- •4. Нагревание топочными газами
- •Нагревание горячей водой
- •Нагревание топочными газами
- •1 Сопло горелки; 2 —- огнеупорная пористая панель; 3 — радиантная часть (змеевик); 4 — конвективная часть (змеевик); 5 — перегреватель; 6 и- дымовая труба.
- •Нагревание высокотемпературными теплоносителями
- •I печь со змеевиком; 2 — теплоиспользующнй аппарат; 3 подъемный трубопровод; 4 — опускной трубопровод; 5 — циркуляционный насос.
- •Нагревание электрическим током
- •Охлаждение до обыкновенных температур
- •Охлаждение до низких температур
- •Конденсация паров
- •Трубчатые теплообменники
- •Змеевиковые теплообменники
- •Пластинчатые теплообменники
- •Оребренные теплообменники
- •16. Теплообменные устройства реакционных аппаратов
- •Конденсаторы смешения
- •Расчет теплообменных аппаратов
- •Расчет конденсаторов паров
- •Глава IX
- •Общие сведения
- •Однокорпусные выпарные установки
- •2. Однокорпусные выпарные установки
- •3. Многокорпусные выпарные установки
- •Многокорпусные выпарные установки
- •3. Многокорпусные выпарные установки
- •Устройство выпарных аппаратов
- •Расчет многокорпусных выпарных аппаратов
- •Общие сведения
- •1. Общие сведения
- •Равновесие при массопередаче
- •Скорость массопередачи
- •3. Скорость массопередачи
- •Движущая сила процессов массопередачи
- •Массопередача с твердой фазой
- •6. Массопередача с твердой фазой
- •Глава XI
- •Равновесие при абсорбции
- •Материальный и тепловой балансы процесса
- •Скорость процесса
- •Устройство абсорбционных аппаратов
- •— Щели.
- •Расчет абсорберов
- •7. Десорбция
- •8. Схемы абсорбционных установок
- •Глава XII
- •Характеристики двухфазных систем жидкость—пар
- •4. Ректификация
- •4. Ректификация
- •Специальные виды перегонки
- •Глава XIII
- •Общие сведения
- •2. Равновесие в системах жидкость—жидкость
- •2. Равновесие в системах жидкость—жидкость
- •2. Равновесие в системах жидкость—жидкость
- •2. Равновесие в системах жидкость—жидкость
- •3. Методы экстракции
- •3. Методы экстракции
- •3. Методы экстракции
- •1/ 2, 8, .... П — ступени.
- •3. Методы экстракции
- •3. Методы экстракции
- •3. Методы экстракции
- •4. Устройство экстракционных аппаратов
- •Ступенчатые экстракторы
- •4. Устройство экстракционных аппаратов
- •4. Устройство экстракционных аппаратов
- •1Л. XIII. Экстракция
- •4. Устройство экстракционных аппаратов
- •5. Расчет экстракционных аппаратов
- •5. Расчет экстракционных аппаратов
- •7. Равновесие и скорость процессов экстракции и растворения
- •Рис, хііі-27. Схема извлечения растворенного вещества из пористого тела и профиль концентраций.
- •Способы экстракции и растворения
- •8. Способы экстракции и растворения
- •Рнс. Хііі-29. Схема противоточной промывки осадка (шлама) на барабанных вакуум-фильтрах:
- •Устройство экстракционных аппаратов
- •9. Устройство экстракционных аппаратов
- •9. Устройство экстракционных аппаратов
- •Расчет экстракционных аппаратов
- •Глава XIV
- •Общие сведения
- •2. Характеристики адсорбентов и их виды
- •Равновесий при адсорбции
- •3. Равновесие при адсорбции
- •Скорость адсорбции
- •4. Скорость адсорбции
- •4. Скорость адсорбции
- •Десорбция
- •5. Десорбция
- •6. Устройство адсорберов и схемы адсорбционных установок
- •6. Устройство адсорберов и схемы адсорбционных установок
- •Расчет адсорберов
- •7. Расчет адсорберов
- •Ионообменные процессы
- •Глава XV
- •Основные параметры влажного газа
- •Равновесие при сушке
- •Материальный и тепловой балансы сушки
- •Определение расходов воздуха и тепла на сушку
- •Варианты процесса сушки
- •Скорость сушки
- •8. Скорость сушки
- •Dwc cftuiP
- •Устройство суЬшлок
- •Конвективные сушилки с неподвижным или движущимся плотным слоем материала
- •Конвективные сушилки с перемешиванием слоя материала
- •Конвективные сушилки со взвешенным слоем материала
- •1 Верхняя камера; 2 — нижняя камера; 3 — раз» рыхлитель.
- •I камера сушилки; 2 — полые плиты.
- •Глава XVI
- •1, Общие сведения
- •Равновесие при кристаллизации
- •Влияние условий кристаллизации на свойства кристаллов
- •Способы кристаллизации
- •Устройство кристаллизаторов
- •I __ труба аппарата; 2 — термоизоляционный кожух; 3 — вентилятор; 4 — труба
- •7. Расчеты кристаллизаторов Материальный баланс кристаллизации
- •Глава XVII искусственное охлаждение
- •Общие сведения
- •Термодинамические основы получения холода
- •Другие методы получения низких температур
- •Компрессионные паровые холодильные машины
- •Абсорбционные холодильные машины
- •Пароводяные эжекторные холодильные машины
- •Циклы с дросселированием газа
- •Циклы с тепловым насосом
- •Сравнение основных циклов глубокого охлаждения
- •Методы разделения газов
- •Механические процессы
- •Глава XVIII измельчение твердых материалов
- •Общие сведения
- •Физико-механические основы измельчения.
- •Щековые дробилки
- •Конусные дробилки
- •Валковые дробилки
- •Ударно-центробежные дробилки
- •Барабанные мельницы
- •Кольцевые мельницы
- •8 Сепаратор Материал
- •Мельницы для сверхтонкого измельчения
- •Глава XIX
- •Классификация и сортировка материалов
- •Грохочение
- •Гидравлическая классификация и воздушная сепарация
- •Глава XX
- •328 Расчет 343
- •Основные процессы и аппараты химической технологии
201
Конструкции
плит и рам фильтрпресса раз-
нообразны
и отличаются взаимным расположением
каналов,
по которым проходит
суспензия,
промыв-
ная жидкость и сжатый воздух,
а
і. -
наличием
ИЛИ
отсутствие» ,Т|Л"
'Юносительк
или
охлаждающих
жидкое-™". и общего ка-ал для
удаления
фильтрата. Плиты л могут иметь
прямоугольную
или круг -<'ю форму и изготавли
ваться
из стали, чугуї..
,
керамических материалор
и дере:.-.
Чугунные
рамы имеют размеры до 1000Х 1000мм
и
толщину до 4Г»
мм.
Поверхность фильтрования
филотриресса
с такими рамами достигает 14ил<-;
до-
пустимое давление 10 am.
Рис.
\М6. Схема работн плиточнорамного
фильтрпресса.
а
— стадия фильтрования 6 — стадия
промывки: }
— срел-им кана.~ д л- проход’ суспензии;
2,
9 —
каналы; 3
пространство между двумя пли- т„- « 4
-- 11литк,, рама,
— ка
нал
для отвода цжльтрсла и промывной
жидкости; 7
— кран; 8
— боковой канаг для прохода промывной
жидкости •9. Устройство фильтре*
прохода
суспензии и промывной жидкости. В
фильтровальных перегород
ках
сделаны отверстия, точно совпадающие
с отверстиями в рамах и п.:^-ТЯУ.Схема
работы плиточно-рамного фильтрпресса
показана на рис. Y-iu
В
стадии фильтрования суспензий по
среднему каналу 1
и каналям 2
поступает
в пространство 3,
ограниченное д?’ л./і
фильтровальными
пере-
-' •ОЯКЯМИ (примыкающими К
рифленыы
ПОВЕРХНОСТЯМ плит 4)
и внутрен-
ней поверхностью рам >.
Жидкая фаьп
суспензии одновременно про
одні
через
оое фильтровальные пепегородк-, после
ЧЄі
по
желобами
каналам Ь
поступает к кранам /, кото-
рые в этой
стадии работы фильтрпресса
открыты
у всех плит 4.
Когда простран-
ство 3
будет заполнено осадком, подачу
суспензии
прекращаю''В
стадии промывки по двум боковым
каналам
8
и каналам 9,
которые имеются
только у половины
плит 4,
подают промыв-
ную жидкость. Во время
промывки поло-
вина кранов / закрыта
таким образом,
что промывная жидкость
последовательно
проходит одну
фильтровальную перего-
родку, слои
осадка, вторую фильтроваль-
ную
перегородку, после чего по каналам
и
открытым кранам 7
отводится из
фильтрпресса. По
окончании промывки
осадок в
фильтрпрессе продувают сжатым
воздухом
или паром. Затем отодвигают
подвижную
плиту, разъединяют плиты и
рамы и
осадок удаляют в бункер.Описанные
фильтрпрессы до настоя-
щего времени
распространены в промытленности,
особенно для разделения суспензий с
небольшой концентрацией
твердых
частиц,
когда
трудоемкие операции разборки, разгрузки
и
сборки производятся относительно
редко. Они применимы также для раз-
деления
суспензий при повышенной температуре,
охлаждение которых
недопустимо,
например, вследствие выпадения кристаллов
из жидко-
сти.К
достоинствам этих фильтрпрессов, как
уже отмечалось, относится" большая
поверхность фильтрования на единицу
занимаемой ими площади помещения, а
также возможность отключать отдельные
неисправны- плиты, закрывая кран на
выходе фильтрата, и отсутствие
движущих:;', частей в процессе эксплуатации.
К недостаткам таких фильтрпрессов
можно отнесл;. необходимость в ручном
обслуживании, несовершен::ум промывку
осадка и быстрое изнашивание фильтровальной
ткани. Существуют фильтрпрессы с
механизированной выгрузкой осадка, в
которых используются устройства для
перемещения плит и рам.
202
Гл.
V. Разделение
неоднородных систем
Фильтрпресс
с гидравлической выгрузкой осадка
отли-
чается тем, что удаление
последнего может производиться без
раздвигания рам и плит.
Вместо этого
осадок взмучивают в рамах потоком воды
и удаляют из фильтра в виде сус-
пензии.
Фильтрпресс
с механической выгрузкой осадка
имеет
круглые вертикальные рамы,
которые откидываются при повороте
вокруг вала, после чего
из них легко
удаляется осадок.
Рис.
У-\7.
Вертикальный ли- стовой фильтр:
—
цил
индрический резервуар;Листовые
фильтры. Эти фильтры относятся к
работающим под давле-
нием аппаратам
периодического действия, в которых
направления силытяжести
и движения фильтрата перпендику-
лярны.
Особенностью листового фильтра, как
и
плиточно-рамного фильтрпресса,
является
большая поверхность
фильтрования, отнесенная
к единице
занимаемой им площади помещения.
Это
достигается размещением
вертикальных
фильтровальных листов
на небольшом расстоя-
нии один от
другого.Существуют
несколько конструкций листо-
вых
фильтров. Рассмотрим вертикаль-
ный
фильтр с прямоугольными
листами
(рис. \М7), применяемый, в част-
ности,
на хлорных заводах для фильтрования
рассола,
поступающего в электролизеры.
Фильтр
состоит из цилиндрического резервуа-
ра/с
коническим дном 2,
съемной крышки 3,
плоских
фильтровальных листов 4,
опираю-
щихся на планку Ь,
и коллектора для фильтрата
6'.
Суспензия поступает в фильтр по штуцеру
7;
жидкая фаза ее проходит внутрь
фильтро-
вальных листов, собирается
в коллекторе к
в виде фильтрата
уходит из аппарата через
штуцер Ь\
твердая фаза накапливается в виде
осадка
на внешней поверхности фильтроваль-
ных
листов, сбрасывается с нее обратным
толчком
сжатого воздуха или воды и удаляется
из
аппарата по штуцеру 9.Фильтровальный
лист представляет собой
стальную
гуммированную раму, в которую
вставлена
рифленая с обеих сторон доска из
дерева
твердой породы, причем рама и доска
обтянуты
тканью, например поливинилхлорид-
ной.По
сравнению с фильтрпрессом описанный
фильтр
обеспечивает лучшие условия
промывки
осадка, меньшее изнашивание
фильтровальнойткани
и более легкое обслуживание. К недостаткам
этих фильтров отно-
сятся: трудность
контроля толщины осадка, необходимость
перемешива-
ния суспензии путем ее
рециркуляции (для предотвращения
осаждения
твердых частиц) и несколько
сложная замена тканиПатронные
фильтры. Эти фильтры подобно листовым
относятся к работающим под давлением
аппаратам периодического действия, в
которых направления силы тяжести и
движения фильтрата перпендикулярны.
По принципу действия листовой и патронный
фильтры в основном аналогичны, но,
вместо плоских фильтровальных листов
в патронном фильтре используются
цилиндрические фильтровальные патроны,
устанавливаемые в вертикальном
положении в цилиндрическом кожухе с
коническим дном и съемной крышкой.Фильтровальный
патрон в поперечном разрезе показан
на рис. У-18. Патрон состоит из пористых
колец 1,
нанизанных на закрытую снизу