- •1.Основы теории подобия.
- •Центрифугирование.
- •Физические свойства тел.
- •Математическое моделирование.
- •Устройство центрифуг и их классификация.
- •Физическое моделирование.
- •Ультрафильтрация.
- •Основные параметры влажного газа.
- •2.Физическое моделирование.
- •1.Перемешивание в жидких средах.
- •2.Основное уравнение гидростатики.
- •1.Тепловой баланс процесса.
- •2.Гидродинамическое подобие и течение жидкостей.
- •2.Распылительные сушилки.
- •1.Основные критерии гидродинамического подобия.
- •2.Виды выпарных аппаратов.
- •1.Физический смысл критериев гидродинамического подобия.
- •2.Основные технологические процессы производства пастеризованного молока.
- •1.Устройство фильтров.
- •Нутч-фильтры
- •1.Расчет поверхности теплопередачи в рекуперативных теплообменниках.
- •2.Дробильные машины.
- •1.Перемешивание, способы, эффективность и интенсивность.
- •2.Тепловой расчёт теплообменника.
- •1.Методы разделения неоднородных систем.
- •2.Многокорпусное выпаривание.
- •Классификация процессов сушки, форма связи влаги в материалах.
- •Пластинчатые теплообменники.
- •Пластинчатый теплообменник. Устройство и принцип работы
- •1.Расход энергии при механическом перемешивании.
- •Температурное поле, температурный градиент. Температурное поле
- •1.Теория подобия.
- •2.Материальный баланс разделения неоднородной системы.
- •1.Перемешивание жидких сред.
- •2.Материальный баланс выпарки.
1.Перемешивание в жидких средах.
Перемешивание в жидких средах применяется для приготовления эмульсий, суспензий и получения однородной, гомогенной смеси из различных компонентов, а также для интенсификации химических, тепловых и диффузионных процессов. В процессах тепло — и массообмена скорость переноса будет тем выше, чем выше интенсивность перемешивания, т.к. при этом увеличивается поверхность контакта фаз.
Способы перемешивания и выбор аппаратуры для его проведения определяются целью перемешивания и агрегатным состоянием перемешиваемых материалов. Различают два основных способа перемешивания в жидких средах: механический (с помощью мешалок различных конструкций) и пневматический (сжатым воздухом или инертным газом). Кроме того, применяют перемешивание в трубопроводах и перемешивание с помощью сопел и насосов.
Наиболее важными хар-ами перемешивающих устройств, которые могут быть положены в основу их сравнительной оценки, являются:
1) эффективность перемешивающего устройства;
2) интенсивность его действия.
Эффективность перемешивающего устройства характеризует качество проведения процесса перемешивания и может быть выражена по-разному в зависимости от цели перемешивания. Например, в процессах получения суспензий эффективность перемешивания хар-ся степенью равномерности распределения твёрдой фазы в объёме аппарата; при интенсификации тепловых и диффузионных процессов – отношением коэффициентов тепло — и массоотдачи при перемешивании и без него. Интенсивность перемешивания определяется временем достижения заданного технологического результата или числом оборотов мешалки.
Продолжительность гомогенизации зависит от типа мешалки и частоты её вращения и определяется по эмпирическому уравнению
где: τ=СT\n [c]
CТ – константа, зависящая от типа мешалки (определяется экспериментально), для стандартных мешалок CТ приводится в справочной литературе;
n – частота вращения мешалки, с-1.
2.Основное уравнение гидростатики.
Опр теперь величину давления внутри покоящейся жидкости. С этой целью р\м произвольную точку А, находящуюся на глубине ha. Вблизи этой точки выделим элементарную площадку dS. Если жидкость покоится, то и т. А находится в равновесии, что означает уравновешенность сил, действующих на площадку.
A – произвольная точка в жидкости,
ha – глубина т. А,
P0 - давление внешней среды,
r - плотность жидкости,
Pa – давление в т. А,
dS – элементарная площадка.
Сверху на площадку действует внешнее давление P0 (в случае, если свободная поверхность граничит с атмосферой, то ) и вес столба жидкости. Снизу – давление в т. А. Уравнение сил, действующих на площадку, в этих условиях примет вид: .
Разделив это выражение на dS и учтя, что т. А выбрана произвольно, получим выражение для P в любой точке покоящейся жидкости: ;
где h – глубина жидкости, на которой определяется давление P.
Полученное выражение носит название основного уравнения гидростатики.
Билет № 15