Билет 3
1. Коэф теплопередачи и теплоотдачи, связь между ними.
коэффициент теплоотдачи имеет размерность
Коэффициент теплоотдачи показывает, какое количество тепла передаётся от теплообменной поверхности к 1 м2 в окружающую среду, или наоборот, от окружающей среды к теплообменной поверхности 1 м2 в единицу времени при разности температур теплообменной поверхности и окружающей среды 1 град.
Основное уравнение теплопередачи: Q=KΔtF. Здесь К является суммирующим коэффициентом скорости теплового процесса, учитывающим необходимость перехода тепла от ядра потока 1-ого теплоносителя к стенке (теплоотдачей), через стенку (теплопроводностью) и от стенки к ядру потока 2-ого теплоносителя (теплоотдачей). Коэффициент теплопередачи определяет количество тепла, которое передаётся от одного теплоносителя к другому через единицу площади разделяющей их стенки в единицу времени при разности температур между теплоносителями 1 град. Для однослойной стенки:
1/К – термическое сопротивление теплопередаче;
-
термические сопротивления теплоотдачи;
λ-
термическое сопротивление стенки.
Следовательно,
термическое сопротивление теплопередаче
равно сумме термических сопротивлений
теплоотдаче и стенки. При расчётах К в
случае многослойной стенки необходимо
учитывать термические сопротивления
всех слоёв. В этом случае К определяют
по формуле:
,
где i-порядковый
номер слоя; n-число
слоёв.
2 . Способы перемешивания жидких сред. Эффективность и интенсивность перемешивания.
Перемешивание в жидкой среде осуществляется 3-мя основными способами: механическим, пневматическим и циркуляционным. Интенсивность перемешивания определяется количеством энергии, вводимой в единицу объёма перемешиваемой среды за единицу времени. Интенсивность перемешивания обуславливает характер движения данной жидкости в аппарате. Этот характер определяется числом Re. Технологический эффект процесса перемешивания, или эффективность перемешивания, является характеристикой качества процесса. В настоящее время эту качественную характеристику выражают по-разному в зависимости от технологического назначения перемешивания. При применении перемешивания в процессах получения суспензий или эмульсий эффективность перемешивания можно характеризовать равномерностью распределения фаз в суспензии или эмульсии. Пневматическое перемешивание осуществляется путём пропускания газа через слой перемешиваемой жидкости. Сжатый газ (обычно воздух) поступает в аппарат, наполненный жидкостью. Газ распределяется барботером, представляющим собой ряд горизонтально расположенных у днища аппарата перфорированных труб. Циркуляционное перемешивание производится многократным прокачиванием жидкости через систему аппарат - циркуляционный насос- аппарат. Механическое перемешивание в жидкой среде осуществляется с помощью мешалок различного типа. Мешалка чаще всего представляет собой комбинацию лопастей, насаженных на вращающийся вал. Лопасти мешалок могут иметь разнообразную геометрическую форму, в соответствии с которой различают основные типы мешалок.
Интенсивность перемешивания мешалками для обеспечения заданной эффективности перемешивания назначается на основании опытных данных.
Билет 7.