РАЗДЕЛ. 1. «ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ»

Предисловие

Настоящее издание является учебным пособием для студентов высших учебных заведений при выполнении ими лабораторных работ по дисциплинам «Процессы и аппараты химической технологии», «Основные процессы и аппараты химической технологии», «Типовые технологические объекты», являющимся фундаментальными инженерными дисциплинами при подготовке студентов химико-технологических специальностей. В данное издание вошли лабораторные работы, разработанные и апробированные на кафедре общей химической технологии, процессов и аппаратов Национального технического университета «Харьковский политехнический институт».

Материал пособия соответствует программе этих курсов и содержит описание основных методов исследования гидромеханических, тепловых и массообменных процессов химической технологии. Описанию методов исследования предшествуют краткие теоретические пояснения методического характера.

Практикум включает три раздела: «Гидромеханические процессы», «Тепловые процессы», «Массообменные процессы», что соответствует исторически сложившейся структуре преподавания данных дисциплин. В каждом разделе достаточно широко охвачены основные процессы химической технологии.

При проведении данных лабораторных работ можно путем экспериментальных исследований проследить качественные и количественные характеристики основных процессов и составить представление о практическом применении основных теоретических закономерностей при обработке данных эксперимента. Практически в каждой работе присутствует сравнение экспериментальных результатов с результатами теоретических расчетов, на основании которых делаются выводы по работе.

Учитывая все более расширяющееся применение компьютерной техники для решения различных технических задач, выполнение студентами лабораторных работ, расчетных заданий, курсовых и дипломных проектов стало немыслимым без применения специальных программных средств – компьютерных технологий.

В связи с этим в ряде работ данного пособия приведены примеры компьютерных технологий решения задач, полученных при физическом и математическом моделировании процессов.

Реализация таких примеров показана как с помощью разработанных программ на алгоритмических языках, так и в среде прикладного инженерного пакета MathCAD.

В этих работах приведены возможные способы решения задач математической обработки экспериментальных данных с целью их представления в виде некоторой аналитической зависимости.

Показано, что на последующих этапах обработки экспериментальных данных применяя современные средства пакета MathCAD, в том числе и графические, осуществляется проведение над полученными зависимостями, как обычных математических операций, так и решение задач математического моделирования с визуализацией происходящих физических процессов.

Изложение каждой лабораторной работы имеет общую структуру:

1) цель работы; 2) теоретические основы; 3) описание лабораторной установки; 4) методика проведения работы; 5) обработка данных эксперимента; 6) вопросы для самоконтроля.

Студентам, выполняющим лабораторные работы, рекомендуется оформлять отчет по каждой лабораторной работе на отдельных листах в соответствии со стандартом учебного заведения.

Отчет должен включать:

• титульный лист с указанием фамилии, инициалов и группы студента; фамилий и инициалов преподавателей; дату выполнения работы;

• наименование работы;

• цель работы;

• схему лабораторной установки со спецификацией;

• таблицу экспериментальных данных;

• таблицу результатов расчета;

• выводы по работе.

Справочный материал, содержащийся в данном пособии, позволяет осуществить обработку экспериментальных данных, не прибегая к помощи других литературных источников.

Коллектив авторов будет благодарен читателям за критические замечания и дополнения, которые будут учтены в последующих редакциях издания.