- •Пояснювальна записка
- •Гідромеханічні процеси
- •Теплові процеси
- •Основні технологічні поняття та визначення. Класифікація процесів (лекція)
- •Контрольні запитання
- •Основи гідравліки
- •Матеріальний баланс потоку рідини
- •Контрольні запитання
- •1.1 Основи гідравліки (лекція)
- •Енергетичний баланс потоку
- •Рівняння Бернуллі
- •Режими руху рідини
- •Контрольні запитання
- •1.1 Основи гідравліки
- •Повна втрата напору
- •Витікання рідини крізь отвори та водозливи
- •Контрольні запитання
- •1.2 Переміщення газів та рідини (лекція)
- •Основні параметри насосів
- •1.2 Переміщення рідини та газів
- •Порівняння насосів різних типів
- •Контрольні запитання
- •1.2 Переміщення рідини та газів (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •1.2 Переміщення рідини та газів (лекція)
- •Типи та основні параметри компресорних машин
- •Процеси зтискання газу
- •Потужність компресору
- •Характеристика роботи поршневих компресорів
- •Порівняння та вибір компресорних машин
- •Контрольні запитання
- •1.2 Переміщення рідини та газів (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •1.3 Розділення рідких неоднорідних систем (лекція)
- •Розділ суспензій та емульсій. Матеріальний баланс
- •Контрольні запитання
- •1. 4 Відстоювання (лекція)
- •Загальні відомості
- •Швидкість осадження
- •Розрахунок відстійників
- •Контрольні запитання
- •1.4 Відстоювання (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •1. 5 Фільтрування (лекція)
- •Теорія фільтрування
- •Порівняння та вибір фільтрів
- •Контрольні запитання
- •1.5 Фільтрування (самостійне вивчення)
- •1. 6 Центрифугування
- •Порівняння, вибір та обслуговування центрифуг.
- •Розрахунок центрифуг
- •Контрольні запитання
- •1.6 Центрифугування (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •1. 7 Очищення газів (лекція)
- •Загальні відомості
- •Порівняння і вибір газоочисних апаратів
- •Контрольні запитання
- •1.7 Очистка газів (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •1.8 Перемішування (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •2.1 Основи теплопередачі
- •Тепловий баланс Рівняння теплового потоку
- •Визначення теплового навантаження при нагріванні і охолодженні без зміни агрегатного стану
- •Контрольні запитання
- •2.1 Основи теплопередачі
- •Рівняння теплопровідності
- •Рівняння передачі тепла конвекцією (тепловіддачі)
- •Рівняння тепла через стінку
- •Контрольні запитання
- •2.1 Основи теплопередачі (лекція)
- •Середній температурний напір
- •Втрата тепла в навколишнє середовище
- •Контрольні запитання
- •2.1 Основи теплопередачі (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •2.2 Нагрівання та охолодження (лекція)
- •Загальні відомості
- •Засоби нагрівання і охолодження Нагрівання парою
- •Контрольні запитання
- •2.2 Нагрівання та охолодження (лекція)
- •Нагрівання гарячими газами
- •Нагрівання електричним струмом
- •Охолодження
- •Порівняння та вибір теплообмінних апаратів
- •Контрольні запитання
- •2.2 Нагрівання та охолодження (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •2.3 Випарювання (лекція)
- •Загальні відомості
- •Засоби випарювання
- •Температура кипіння розчинів
- •Випарювання
- •Тепловий баланс випарного апарату
- •Прихід тепла.
- •Витрата тепла.
- •Визначення поверхні теплообмінника
- •Контрольні запитання
- •2.3 Випарювання (лекція)
- •Багатокорпусні випарні установки
- •Корисна різниця температур і ії розподілення за корпусами
- •Контрольні запитання
- •2.3 Випарювання (самостійне вивчення)
- •Ваговий та молярний склад
- •Матеріальний баланс процесів масообміну
- •Рівняння масопередачі
- •Контрольні запитання
- •Молекулярна дифузія
- •Конвективна дифузія
- •Масообмін з участю твердої фази
- •Середня рушійна сила
- •Контрольні запитання
- •3.2 Абсорбція (лекція)
- •Загальні відомості
- •Рівновага між фазами
- •Матеріальний баланс
- •Десорбція
- •Тепловий баланс абсорберу
- •Контрольні запитання
- •3.2 Абсорбція (самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •3.3 Адсорбція (самостійне вивчення)
- •3.4 Екстракція
- •Матеріальний баланс
- •Устрій екстракторів
- •Контрольні запитання
- •3. 5 Ректифікація (лекція)
- •Загальні відомості
- •Матеріальний і тепловий баланс процесу ректифікації
- •Матеріальний баланс
- •Тепловий баланс
- •Контрольні запитання
- •3.5 Ректифікація (самостійне вивчення)
- •Статика сушіння
- •Властивості вологого газу (повітря)
- •Контрольні запитання
- •(Лекція)
- •Матеріальний баланс сушіння
- •Тепловий баланс сушіння
- •Схеми сушарок
- •Кінетика сушіння
- •Контрольні запитання
- •(Самостійне вивчення)
- •Запитання для самоконтролю
- •4.1 Подрібнення твердих матеріалів
- •Види подрібнення Контрольні запитання
- •4.2 Апарати для подрібнення твердих матеріалів (лекція)
- •Контрольні запитання
- •Література
Порівняння, вибір та обслуговування центрифуг.
Центрифуги безперервної дії більш продуктивні, ніж періодичної дії і обслуговування їх значно легше, тому центрифуги безперервної дії ширше використовується в промисловості, а періодичної дії зберігають своє значення в виробництвах невеликого масштабу. Фільтруючі центрифуги періодичної дії застосовуються для оброблення штучних, волокнистих та зернистих матеріалів. Відстійні центрифуги також типу застосовують для розділення важкофільтруємих суспензій.
Сверхцентрифуги широко застосовують для освітлення лаків та олій, для розділення досить тонких суспензій та емульсій. Внаслідок компактності та герметичності вони зручні для обробки шкідливих, а також гарячих рідин.
Центрифуги є швидкохідними машинами, що потребують щільного спостерігання та обслуговування.
Розрахунок центрифуг
Технологічний розрахунок центрифуг зводиться до визначення їх продуктивності та витрат енергії на центрифугування.
Приймемо наступні визначення:
R та RЗ – внутрішній та зовнішній радіуси барабану, м.
L – довжина барабану, м.
ro– внутрішній радіус кільцевого шару суспензії в барабані, м.
F=2πRL – поверхня фільтрування суспензії в барабані, м2.
F'=2πroL – поверхня дзеркала суспензії в барабані, м2.
Ω=(R2-r o 2)L – робочий об’єм барабану, м3.
W– кутова швидкість барабану, рад/с.
τжив– тривалість живлення барабану суспензій, с.
ρс та ρос– густина суспензії та вологого осаду, кг/м3.
ρтв та ρр– густина твердої та рідкої фази суспензії, кг/м3.
Δρ = ρтв - ρр – різниця густин фаз, кг/м3.
µр – в’язкість рідкої фази суспензії, н∙с/м2.
Контрольні запитання
Який процес називають центрифугуванням?
Що представляє собою центрифуга?
Як класифікують процеси центрифугування?
З яких процесів складається відцентрове фільтрування?
Як відбувається відцентрове освітлення?
Що представляє відцентрове освітлення?
Охарактеризуйте напруженість поля відцентрових сил. Що таке фактор розділення?
Що називають індексом продуктивності центрифуги?
За якими признаками класифікують центрифуги?
Порівняйте центрифуги періодичної та безперервної дії.
Як здійснюють вибір центрифуг?
Які значення використовують при розрахунку центрифуг?
1.6 Центрифугування (самостійне вивчення)
Мета:- розвинути у студента навики самостійної роботи з спеціальною літературою, вміння вибирати головне, узагальнити і систематизувати знання;
надати студентам загальне уявлення про устрій центрифуг, їх типи та принцип роботи кожного типу.
Завдання: прочитати текст в підручники А.Н. Плановський, В.М. Рамм, С.З. Каган «Процессы и аппараты химической технологии» стр.295-312. Скласти конспект згідно питань, приведених нижче. Відповісти на питання для самоконтролю.
Найбільш розповсюдженим засобом розділення рідких неоднорідних систем під дією відцентрових сил є центрифугування, яке здійснюється в центрифугах. Як вони працюють? Відповісти на ці питання за наступним планом.
Як класифікують центрифуги?
За якими ознаками розділяють центрифуги?
Охарактеризувати принцип дії фільтрувальних центрифуг.
Охарактеризувати принцип роботи відстійних центрифуг.
Які центрифуги називають «сверхцентрифугами»?
Склавши конспект, закрийте зошит та відповідайте на запитання.
