
- •Гидромеханические процессы
- •1. 1. Осаждение в поле силы тяжести.
- •1.1.1 Примеры выполнения задач, по определению параметров процесса осаждения
- •1.1.2. Контрольные задачи для закрепления знаний процессов осаждения
- •Фильтрование
- •1.2.1 Примеры выполнения задач, по определению параметров процесса фильтрования
- •Гидродинамика взвешенного слоя
- •1.3.1. Примеры выполнения задач, по определению гидродинамических параметров взвешенного слоя
- •1.3.2. Контрольные задачи для закрепления знаний по определению гидродинамических параметров взвешенного слоя
- •2. Расчёты теплофизических параметров веществ
- •Плотность
- •Динамическая вязкость
- •Теплоемкость.
- •Коэффициент молекулярной диффузии
- •Поверхностное натяжение жидкости
- •2.6 Примеры выполнения задач, по определению теплофизических параметров вещества.
- •0 ( В эфире )
- •2.7. Контрольные задачи для закрепления знаний по определению теплофизических параметров веществ
- •Механические процессы
- •Расчёты процессов измельчения
- •Примеры выполнения задач, по определению параметров процессов измельчения
- •Измельчение на шаровых мельницах.
- •3.2.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров измельчения на шаровых мельницах.
- •Измельчение продуктов на вальцовых дробилках (рис.5).
- •3.3.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров измельчения на вальцах
- •3 .4 Измельчение продуктов на молотковых дробилках (рис. 6).
- •3.4.1. Расчет процессов в картофелетерочной машине.
- •3.4.2. Примеры выполнения задач, по определению параметров измельчения на молотковой дробилке
- •3.5. Измельчение продуктов на штифтовых мельницах.
- •3.5.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров измельчения на штифтовой мельнице
- •3.6. Контрольные задачи для закрепления знаний
- •Тепловые процессы
- •Расчёты тепловых процессов
- •Особенности расчета различных геометрических поверхностей. Плоская стенка.
- •Цилиндрическая и шаровая стенки.
- •4.1.3. Примеры выполнения задач, по определению тепловых нагрузок на оборудование
- •4.1.4. Контрольные задачи для закрепления знаний
- •Выпаривание. Расчёты кипения, депрессий растворов
- •4.2.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров выпаривания
- •4.2.2. Контрольные задачи для закрепления знаний
- •Массообменные процессы
- •Расчёты параметров влажного воздуха.
- •5.1.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров влажного воздуха
- •5.1.2. Контрольные задачи для закрепления знаний
- •5.2. Перегонка. Расчёты давления насыщенных паров бинарных систем, параметров перегоняемых продуктов, числа единичных ступеней переноса, их длины
- •5.2.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров выпаривания
- •5.2.2. Контрольные задачи для закрепления знаний
- •6. Холодильные процессы
- •Расчёты процессов охлаждения и замораживания. Построение цикла холодильной машины
- •6.1.1. Примеры выполнения задач, по определению параметров холодильных процессов
- •Контрольные задачи для закрепления знаний .
- •Список литературы
- •Приложение 1. Соотношение термодинамических характеристик в различных системах
- •Теплофизические свойства различных веществ
- •Физические свойства воды на линии насыщения
- •Параметры состояния веществ в процессах массообмена
- •Приложение 4 Диаграммы и графики для определения состояния веществ и параметров процессов
Теплоемкость.
Теплоемкость
растительного сырья
в водных полупродуктах
,
(
Дж/кг
К)
можно рассчитать по одной из следующих
формул:
(2.20)
где
.
–
теплоемкость сухих веществ, Дж/(кг
К);
W – содержание воды в продуктах, %.
Теплоемкость зерна ( Дж/кг К):
(2.21)
Теплоемкость томатопродуктов ( Дж/кг К):
(2.22)
Для жидких продуктов сахарного производства теплоемкость ( Дж/кг К):
(2.23)
где
–
доброкачественность продукта, %.
Теплоемкость теста, (Дж/кг К):
(2.24)
где W – влажность теста, %.
Теплопроводность чистых ассоциированных жидкостей (вода, спирты и др.), ( Вт/м∙К):
(2.25)
где с – теплоемкость жидкости, Дж/(кг∙К);
– плотность жидкости, кг/м3;
М – молекулярная масса жидкости.
Теплопроводность бинарных смесей жидкостей (Вт/м∙К)
(2.26)
где
и
–
теплопроводности чистых компонентов
1-й и 2-й смеси, в которой
;
–
массовая доля
компонента 1 в смеси.
Теплопроводность растворов сахарозы при 0< В <65% сухих веществ и при 0<t<80°С , (Вт/м∙К):
(2.27)
Теплопроводность томатопродуктов, (Вт/м∙К):
(2.28)
Теплопроводность
фруктовых соков, молока с сахаром,
сиропов
и других жидких сред, содержащих сухие
вещества,
,
(Вт/(м∙К),
при 20°С:
; (2.29)
при температуре t °С:
(2.30)
Для большинства органических жидкостей в пределах температур 0 ÷ 120°С:
= 0,25÷0,12, Вт/(м∙К);
для воды в пределах указанных температур:
= 0,55÷0,68, Вт/(м∙К);
и для продуктов, содержащих значительное количество жира:
l= 0,14÷0,17, Вт/(м∙К).
Коэффициент молекулярной диффузии
Коэффициент молекулярной диффузии Dr ,( м2/с), газа А в газе В:
(2.31)
где Т – температура среды, К;
р – общее давление, Па;
и
–
объемы
газов А и В, см3/моль;
МА и МВ – молекулярные массы газов А и В.
Если
известен коэффициент
диффузии
при температуре Т1
и давлении р1
то
при
температуре Т2
и
давлении р2
коэффициент
диффузии
будет:
(2.32)
Коэффициент диффузии газов или паров в жидкостях при 20° С ( м2 /с):
(2.33)
где M – молекулярная масса жидкости;
Т – температура жидкости, К;
– динамическая вязкость жидкости, мПа∙с;
v – мольный объем диффундирующего компонента, см3/моль;
– опытный
коэффициент, равный 1 для эфира, бензола
и других неассоциированных жидкостей,
2,6 –
для воды, 1,5 –
для этилового
спирта.
Если
известен коэффициент
диффузии
при
20° С, то коэффициент
диффузии при
температуре t
будет:
(2.34)
где
b
=
,
– динамическая вязкость жидкости при 20° С, Па∙с;
– плотность жидкости, кг/м3.
Мольные объемы v (см3/моль) веществ рассчитывают суммированием составляющих для атомов, групп и связей, входящих в состав вещества, согласно табл. П.3.9., приложения3.
Численные
значения коэффициентов
диффузии
в газах имеют
значения
м2/с,
а при диффузии газа или пара
в жидкости
,
м2/с.
Поверхностное натяжение жидкости
Поверхностное натяжение жидкости (Н/м) можно рассчитать по формуле:
, (2.35)
где
–
постоянная, зависящая от поверхностного
натяжения жидкости
(ее значение находят суммированием
составляющих для атомов, групп и
связей, приведенных в
табл. П.3.10., приложения 3;
–
плотность жидкости,
кг/м3;
М – молекулярная масса.