47. Объяснить сущность искусственного охлаждения и способы получения искусственного холода.

Искусственное охлаждение – охлаждение до температуры ниже температуры окружающее среды. Получают с помощью физического процесса связанного с отводом тепла, применяется в абсорбции, кристаллизации, сублимационной сушке, кондиционировании воздуха. Действие холодильных машин основано на свойстве легкокипящих, сжиженных газов при испарении поглощать большое количество тепла.

Способы получения искусственного холода:

- испарение низкокипящих жидкостей

- расширение предварительно сжатых газов при помощи дросселирования и детандирования

Дросселирование— понижение давления газа или пара при протекании через сужение проходного канала трубопровода — дроссель, либо через пористую перегородку.

Детандирование – расширение газа в детандере (расширительная машина) по устройству схож с поршневым компрессором, газ охлаждается в детандере за счёт снижения внутренней энергии совершением внутренней работы.

49. Дать определение промышленным процессам массопередачи, привести примеры, объяснить их сущность через понятие “движущая сила массообменных процессов”.

Процессы, сущность которых переход вещества из одной фазы в другую, называются массообменными.

В промышленности широко применяются: абсорбция, адсорбция, сушка, экстракция, экстрагирование, перегонка, ректификация, кристаллизация и растворение.

Абсорбция – избирательное поглощение газов из газовой смеси жидким поглотителем, абсорбентом.

Адсорбция – избирательное поглощение газов, паров или растворённых в жидкости веществ поверхностного твёрдого поглотителя.

Ректификация и перегонка – частичное или полное разделение жидких смесей на компоненты в результате различия их летучести и противоточного взаимодействия жидкости и пара.

Сушка – удаление влаги из твёрдых материалов её испарением.

Экстракция – извлечение вещества растворённого в другой жидкости практически не смешивающейся с первой.

Экстрагирование – извлечение вещества из твёрдого пористого материала с помощью растворителя.

Кристаллизация – выделение твёрдой фазы в виде кристаллов и пересыщенных растворов или расплавов.

Растворение это переход твёрдой фазы в жидкую.

50. Объяснить сущность понятий “рабочая и равновесная линии процесса”, их применение для расчёта массообменных процессов.

Равновесная линия процесса показывает такое термодинамическое состояние системы при котором скорость перехода распределяемого вещества из одной фазы в другую и обратно, одинакова.

Рабочая линия отражает такое состояние термодинамической системы при котором скорость перехода распределяемого вещества из одной распределяющей фазы в другую больше, чем скорость перехода распределяемого вещества обратно.

52. Объяснить как применить метод теоретических тарелок для расчёта аппарата.

Для этого метода на диаграмме УХ строят рабочую и равновесную линии, затем выстраиваются ступеньки количество которых позволяет определить число теоретических тарелок.

Для перехода от числа теоретических тарелок к числу действительных используется отношение:

h_T = n/η η – КПД тарелки

рабочая высота тарельчатых аппаратов определяется как:

H = h (h_T - 1)