1. Изложите формулировку закона Фурье и Ньютона.

Согласно закона Фурье: количество теплоты, передаваемое теплопроводностью λ через стенку, прямо пропорционально поверхности теплообмена F, разности температур обеих поверхностей стенки Δ t , времени теплообмена r и обратно пропорционально толщине стенки δ. Q= λ F r Δt [Дж], где λ – коэффициент теплопроводности. Коэффициент теплопроводности зависит от свойств материала стенки и от ее температуры. С увеличением t, теплопроводность жидкостей уменьшается. Исключение (Н2О). основным законом конвективного теплообмена явл. закон Ньютона, согласно кот.: Кол-во теплоты, переданное от горячей поверхности к среде /или наоборот/, прямо пропорционально поверхности теплообмена F, разности t поверхности и окружающей среды Δt и времени теплообмена r. Q=___ F r Δt [Дж],

где __– коэффициент теплоотдачи, Вт /м2 · К

коэффициент теплоотдачи обычно определяется из критерия Нуссельта:

Nu= ·l(d)/ λ (51) ― = Nu · λ / l(d)

где l – длина (d –диаметр) аппарата, м.

2.Изложить и охарактеризовать основное ур-ие гидростатики. Дать формулировку закону паскаля.

Для вывода ур-ния гидростатики возьмем открытый сосуд с жидкостью, наход.в состоянии равновесия, и определим гидростатическое давление Р на горизонтальную площадку S расположенную на глубине Н./рис/.Силы, действующие на боковую поверхность цилиндра взаимно уравновешены, как равные по величине и противоположные по направлению. Уравнение равновесия сосуда относительно оси Z. F₀+ G –F= O, где F₀ =р₀ S – сила внешнего давления, действующ.по нормам к свободной поверхности; G=pghs –сила тяжести жидкости в сосуде с площадью S и высотой Н; F= рS-сила гидростатического давления, действующая снизу вверх на основание сосуда рS+ pghs- рS=0; р= р₀ +pgh. Гидростатическое давление р, в любой покоящейся жидкости равно давлению на ее свободно поверхности р₀ ,сложенному с давлением столба жидкости высотой Н.

Закон Паскаля: внешнее давление приложенное к поверхности в замкнутое сосуде, передается в любую точку жидкости без изменений /р₁-р₂/ рассмотрим.2сообщающих сосуда заполненных однородной жидкостью. Если приложить на поршень диаметром d₁ силы F₁ то на поршень диаметром d₂ будет действовать сила F₂. Р₁=F₁/ S₁; Р₂= F₂/ S₂-по зак-ну Паскаля р₁=р₂ F₁/ S₁ = F₂/ S₂ S=πd₂/4-F₂=η F₁/d₂/d₁. [Н], где η-КПД насос или пресса.

3. Фильтрованием называется процесс разделения суспензий, пыли, туманов через пористую перегородку, способную пропускать жидкости или газ, но задерживать взвешенные частицы. Фильтрование осуществляется под действием разности давлений на фильтрующей перегородке или в поле центробежных сил. По целевому назначению процесс фильтрования может быть очистным или продуктивным. При разделении неоднородных систем возникает необходимость выбор конструкции фильтра или фильтрующей центрифуги, фильтровальной перегородки, режима фильтрования. В процессе изучения раздела «фильтрование» следует ознакомиться с видами и способами фильтрования, их достоинствами и недостатками, аппаратами и машинами (фильтрами и центрифугами) применяемыми при различных способах фильтрации

Билет 16.