
- •Часть 3. Типовые процессы и
- •Содержание
- •Введение
- •1 Общие положения
- •1.1 Цель обучения
- •1.2 Программа модуля «Тепловые процессы»
- •1.2.1 Роль тепловых процессов в химической технологии. Особенности тепловых процессов
- •1.2.2 Материал, изученный в предыдущем семестре
- •1.3 Объем модуля и виды учебных занятий
- •1.4 Перечень необходимых средств для выполнения
- •1.5 План-график изучения модуля «Тепловые процессы»
- •1.6 Планы практических занятий
- •Занятие №1
- •Занятие №2
- •Занятие №3
- •Занятие №4
- •1.7 Планы лабораторных занятий
- •1.8 Индивидуальное расчетное задание (ирз)
- •1.9 Самостоятельная работа студентов
- •1.10 Модульный экзамен
- •2 Тепловые процессы
- •2.1 Общие сведения
- •2.1.1 Тепловой баланс
- •2.1.2 Основное уравнение теплопередачи
- •2.1.3 Передача тепла теплопроводностью
- •2.1.4 Передача тепла конвекцией
- •2.1.5 Дифференциальное уравнение конвективного
- •2.1.6 Тепловое подобие
- •2.1.7 Теплоотдача без изменения агрегатного состояния
- •2.1.8 Теплоотдача при изменении агрегатного состояния
- •2.1.9 Теплопередача через плоскую стенку
- •2.1.10 Движущая сила теплообменных процессов
- •2.2 Промышленные способы подвода тепла
- •2.3 Конструкции теплообменных аппаратов
- •2.3.1 Кожухотрубные теплообменники
- •2.3.2 Теплообменники "труба в трубе"
- •2.3.3 Погружные трубчатые теплообменники
- •2.3.4 Оросительные теплообменники
- •2.3.5 Теплообменники с плоскими поверхностями нагрева
- •2.4 Конденсация
- •2.5 Типичные случаи теплообмена
- •2.6 Основные методы интенсификации теплообмена
- •3 Выпаривание
- •3.1 Общие сведения
- •3.1.1 Изменение свойств раствора при выпаривании
- •3.1.2 Методы выпаривания
- •3.1.3 Основные величины, характеризующие работу
- •3.1.4 Элементы расчета однокорпусной выпарной установки
- •3.2 Классификация выпарных аппаратов
- •3.3 Конструкции выпарных аппаратов
- •3.3.1 Выпарные аппараты с естественной циркуляцией раствора
- •3.3.2 Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией раствора
- •3.3.3 Пленочные выпарные аппараты
- •3.3.4 Роторно-пленочные выпарные аппараты
- •3.3.5 Барботажные выпарные аппараты с погружными
- •Приложение а модульно-рейтинговая технология изучения курса пахт
- •Приложение б
- •Тестовые задания Тесты к занятию №1
- •Тесты к занятию №2
- •Тесты к занятию №3
- •Тесты к занятию №4
- •Приложение в
- •Варианты расчетного задания Задача 1
- •Задача 2
- •Приложение г
- •Основные термины и определения
- •Приложение д
- •Ведомость учета успеваемости студентов
- •Приложение е
- •Экспертно-обучающая программа для пэвм
- •Литература Основная
- •Дополнительная
Тесты к занятию №2
1. При конденсации пара в процессе теплообмена движущая сила…
а) увеличивается при противотоке;
б) уменьшается при противотоке;
в) не зависит от взаимного направления теплоносителей.
2. Расход теплоносителей зависит от взаимного направления их движения…
а) всегда;
б) если изменяются температуры обоих теплоносителей;
в) если изменяется температура хотя бы одного теплоносителя.
3. Противоточное движение теплоносителей позволяет увеличить конечную температуру “холодного” теплоносителя. Это приводит…
а) к уменьшению расхода “холодного” теплоносителя Gx и уменьшению движущей силы процесса tср;
б) к уменьшению расхода “холодного” теплоносителя Gx и увеличению движущей силы процесса tср;
в) к увеличению расхода “холодного” теплоносителя Gx и увеличению движущей силы процесса tср.
4. Выбор теплоносителя, прежде всего, определяется…
а) доступностью, дешевизной;
б) величиной температуры нагревания;
в) конструкцией аппарата.
5. Теплоноситель должен обеспечивать достаточно высокую интенсивность теплопередачи. Поэтому он должен обладать…
а) низкими значениями плотности, теплоемкости и вязкости;
б) низкими значениями плотности и теплоемкости, высокой вязкостью;
в) высокими значениями плотности, теплоемкости и вязкости;
г) высокими значениями плотности и теплоемкости, низкой вязкостью.
6. Недостатком насыщенного водяного пара как теплоносителя является…
а) низкий коэффициент теплоотдачи;
б) зависимость давления пара от температуры;
в) равномерность обогрева;
г) невозможность передачи пара на большие расстояния.
7. Присутствие неконденсирующихся газов (N2, O2, CO2 и т.д.) в паровом пространстве аппарата …
а) приводит к повышению коэффициента теплоотдачи от пара к стенке;
б) приводит к снижению коэффициента теплоотдачи от пара к стенке;
в) не влияет на величину коэффициента теплоотдачи.
8. Основным преимуществом высокотемпературных органических теплоносителей является…
а) доступность, дешевизна;
б) равномерность нагревания;
в) возможность получения высоких рабочих температур;
г) высокий коэффициент теплоотдачи.
9. Какое движение теплоносителей в кожухотрубчатом теплообменнике наиболее эффективно:
а) горячий теплоноситель – снизу, холодный – сверху (противоток);
б) горячий теплоноситель – сверху, холодный – сверху (прямоток);
в) горячий теплоноситель – сверху, холодный – снизу (противоток)?
10. В каких случаях применяют многоходовые кожухотрубчатые теплообменники?
а) при небольшой скорости движения теплоносителя;
б) при большом расходе теплоносителя;
в) для увеличения производительности;
г) для снижения стоимости установки?
11. В многоходовых теплообменниках по сравнению с противоточными движущая сила …
а) увеличивается;
б) уменьшается.
12. Кожухотрубчатые теплообменники нежесткой конструкции применяют…
а) при большой разности температур труб и кожуха;
б) при использовании высоких давлений;
в) для повышения эффективности теплообмена;
г) для снижения капитальных затрат.
13. Для увеличения коэффициента теплоотдачи в змеевиковых теплообменниках повышают скорость движения жидкости. Этого достигают…
а) увеличением количества витков змеевика;
б) уменьшением диаметра змеевика;
в) установкой внутри змеевика стакана.
14. Оросительные теплообменники в основном применяют для…
а) нагревания жидкостей и газов;
б) охлаждения жидкостей и газов.
15. Какие теплообменники целесообразно применить в случае, если коэффициенты теплоотдачи резко отличаются по величине по обе стороны поверхности теплопередачи?
а) кожухотрубчатые;
б) змеевиковые;
в) смесительные;
г) оребренные.
16. Пластинчатые и спиральные теплообменники нельзя применять, если…
а) требуется создать высокое давление;
б) необходима высокая скорость теплоносителей;
в) один из теплоносителей имеет слишком низкую температуру.
17. В смесительных теплообменниках используется…
а) «острый» пар;
б) «глухой» пар;
в) горячая вода.
18. Какой параметр не задается при проектном расчете теплообменника?
а) расход одного из теплоносителей;
б) начальная и конечная температуры одного теплоносителя;
в) начальная температура второго теплоносителя;
г) поверхность теплообмена.
19. Целью проверочного расчета теплообменника является определение …
а) поверхности теплообмена;
б) количества передаваемой теплоты;
в) режима работы теплообменника;
г) конечных температур теплоносителей.
20. При решении задач выбора оптимального теплообменника критерием оптимальности чаще всего является…
а) экономическая эффективность аппарата;
б) масса аппарата;
в) расход теплоносителей.
21. В кожухотрубчатом теплообменнике теплоноситель, выделяющий загрязнения, целесообразно направить…
а) в трубное пространство;
б) в межтрубное пространство.