Лекции

Вопросы по ПАХТ и ответы

1. Охарактеризуйте ламинарное и турбулентное течения. Общие характеристики турбулентного течения. Изобразите, поясните и сопоставьте профили скоростей в трубопроводе при турбулентном и ламинарном режимах.
Прочитать ответ

2. Что такое гидравлический радиус и эквивалентный диаметр? Расчет эквивалентного диаметра в канале с некруглым сечением. Приведите примеры.
Прочитать ответ

3. Вывод уравнения неразрывности. Какой вид имеет это уравнение при стационарном течении несжимаемой жидкости?
Прочитать ответ

4 Вывод уравнения Навье-Стокса для одномерного движения. Каков физический смысл слагаемых?

Прочитать ответ

5. Преобразование уравнений Навье-Стокса для покоящейся жидкости (Уравнения Эйлера, основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля).
Прочитать ответ

6. Вывод дифференциальных уравнений Эйлера для течения идеальной жидкости. Чем отличается идеальная жидкость от реальной?
Прочитать ответ

7. Вывод уравнения Бернулли для идеальной жидкости. Приведите примеры практического использования этого уравнения. Опишите особенности движения реальной жидкости. Приведите вид уравнения Бернулли для реальной жидкости. Каков его энергетический смысл?
Прочитать ответ

8. Вывод уравнения, представляющего энергетический баланс движения идеальной жидкости. Каков физический смысл слагаемых?
Прочитать ответ

9. Принципы измерения скоростей и расходов жидкостей в трубопроводах, основанные на определении перепада давления
Прочитать ответ

10 Приведите с необходимыми пояснениями расчетную формулу для определения потерь давления (напора) при течении жидкостей через трубопроводы и каналы. От чего зависит величина коэффициента трения?

Прочитать ответ

11 Подобное преобразование уравнений Навье-Стокса для установившегося течения с получением обобщенных переменных (критериев гидродинамического подобия).
Прочитать ответ

12. Подобное преобразование уравнений Навье-Стокса. Физический смысл критериев подобия.
Прочитать ответ

13. Напор насоса, его энергетический смысл. Вывод формулы для расчета напора насоса
Прочитать ответ

14. Вывод формулы для расчета высоты всасывания насоса. От каких факторов зависит допустимая высота всасывания насосов? Ответ обоснуйте анализом формулы для расчета высоты всасывания.
Прочитать ответ

15. Как влияет температура перекачиваемой жидкости на предельную высоту всасывания насосов? Ответ обоснуйте анализом формулы для расчета высоты всасывания.
Прочитать ответ

16. Полная и потребляемая мощность насоса. КПД насоса и его составляющие, их физический смысл, расчет мощности двигателя.
Прочитать ответ

17. Характеристика центробежного насоса. Характеристика сети. Как определяют напор и мощность насоса при работе его на данную сеть.
Прочитать ответ

18. Изобразите графики и сопоставьте зависимости между производительностью и напором центробежного и поршневого насосов.
Прочитать ответ

19. Закон внутреннего трения Ньютона. Динамический и кинематический коэффициенты вязкости.
Прочитать ответ

20. Расчет диаметра трубопровода, выбор расчетных скоростей потока и примерные численные их значения для жидкостей, газов и паров.
Прочитать ответ

21. Уравнения теплового баланса при изменении и без изменения фазового состояния системы
Прочитать ответ

22. Уравнения теплопередачи и теплоотдачи. Движущие силы этих процессов. Размерности и физический смысл коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи.
Прочитать ответ

23. Механизмы переноса тепла. Закон переноса энергии Фурье.
Прочитать ответ

24. Опишите молекулярный механизм переноса энергии. Приведите уравнение для удельного потока теплоты.

Прочитать ответ

25. Потенциал переноса энергии и массы. Вывод уравнения переноса.
Прочитать ответ

26. Вывод уравнений теплопроводности через однослойные и многослойные стенки.
Прочитать ответ

27. Вывод уравнений теплопроводности через цилиндрическую стенку для стационарного процесса. При каких условиях можно пренебречь кривизной стенки, сводя задачу к плоской стенки?
Прочитать ответ

28. Перенос тепла конвекцией. Уравнение теплоотдачи. Подобной преобразование ДУ конвективного теплообмена Фурье-Кирхгофа. Критерии Фурье, Нуссельта, Пекле, Прандтля.
Прочитать ответ

29. Физический смысл тепловых критериев Nu и Pr. Назовите примерные численные значения Pr для газов и капельных жидкостей.
Прочитать ответ

30. Общий вид критериального уравнения для расчета коэффициента теплоотдачи при принудительной конвекции без изменения агрегатного состояния. Критерии подобия. Выражение соответствующих обобщенных переменных.
Прочитать ответ

31. Критериальное уравнение для расчета коэффициента теплоотдачи при естественной конвекции. Критерий Грасгофа.
Прочитать ответ

32. Как и почему влияет гидродинамический режим течения жидкости в трубе на коэффициент теплоотдачи? Профили изменения сжимаемости при ламинарном и турбулентном течениях.
Прочитать ответ

33. Вывод уравнения аддитивности термических сопротивлений при теплопередаче с постоянными температурами теплоносителей для плоской стенки.
Прочитать ответ

34. Связь коэффициента теплопередачи и коэффициента теплоотдачи при теплопередаче с постоянными температурами теплоносителей для плоской стенки. Каковы размерность и физический смысл этих коэффициентов?
Прочитать ответ

35. Связь коэффициента теплопередачи и коэффициента теплоотдачи при теплопередаче с постоянными температурами теплоносителей для цилиндрической стенки.
Прочитать ответ

36. Вывод уравнения для расчета средней движущей силы.
Прочитать ответ

37. Взаимное направление движения теплоносителей. Сравнение прямотока с противотоком.
Прочитать ответ

38. Влияние взаимного направления движения теплоносителей на среднюю движущую силу. В каких случаях средняя движущая сила не зависит от взаимного направления движения?
Прочитать ответ

39. Определение температуры стенок теплообменных аппаратов. Зачем это надо знать?
Прочитать ответ

40. Теплоотдача при конденсации. Пленочная и капельная конденсация. От каких параметров зависит коэффициент теплоотдачи при конденсации?

Прочитать ответ

41. Теплоотдача при кипении. Общий вид уравнения для определения коэффициента теплоотдачи при кипении.
Прочитать ответ

42. Зависимость коэффициента теплоотдачи при кипении от разности температур между стенкой и кипящей жидкостью и от удельной тепловой нагрузки.
Прочитать ответ

43. Как определяется количество теплоты, передаваемой лучеиспусканием при взаимном излучении двух тел?
Прочитать ответ

44. Определение потерь тепла стенками в окружающую среду.
Прочитать ответ

45. Определение толщины слоя изоляции
Прочитать ответ

46. Достоинства и недостатки топочных газов.
Прочитать ответ

47. Водяной пар как теплоноситель.
Прочитать ответ

48. Отвод конденсата при использовании водяного пара
Прочитать ответ

49. Назовите и сопоставьте друг с другом основные теплоносители, используемые в химической промышленности для подвода теплоты.
Прочитать ответ

50. Назовите и сопоставьте друг с другом основные теплоносители, используемые в химической промышленности для отвода теплоты
Прочитать ответ

51 Применение высокотемпературных промежуточных теплоносителей. Области их применения. Примеры.
Прочитать ответ

52. Порядок расчета поверхности теплопередачи теплообменников
Прочитать ответ

 

Лекции

Гидравлика лекции(300.33 Кб) скачиваний1090 раз(а)

Гидравлика – предмет изучающий законы движения жидкостей а также их свойства. Курс гидравлики состоит из 4-х разделов: - гидростатики, рассматривающей законы равновесия и состояние покоя жидкости; - гидродинамики, рассматривающей закономерности движения жидкости и движение тел внутри жидкости; раздела изучающего гидравлические машины; а также раздела рассматривающего гидромеханические процессы (разделение жидких неоднородных систем, перемешивание в жидкости).

Основные понятия:
Жидкость – тело, обладающее текучестью. Различают капельные и упругие жидкости. Для выводов аналитических зависимостей, описывающих закономерности движения жидкости используют также понятие идеальной жидкости – невязкой, несжимаемой и не меняющей плотность жидкости. Реальные жидкости обладают вязкостью.
Силы, действующие в жидкости. Различают 2 рода сил действующих в жидкости:
массовые, действующие на весь объем жидкости и направленные по нормали к поверхности жидкости. К ним относятся: сила тяжести, сила инерции, центробежная сила и сила кориолиса.
Поверхностные, действующие в плоскости поверхности жидкости. К таким силам относятся сила вязкости и сила поверхностного натяжения.

Гидравлика лекции скачать(300.33 Кб) скачиваний1090 раз(а)

Закон сохранения массы

Суть закона сохранения массы заключается в том, что масса не может исчезать, либо возникать, т.е. суммарное количество массы в закрытой системе неизменно (закрытая не обменивается массой с окружающей средой), следовательно, DМ = 0 или dM/dt = 0. Рассмотрим закон сохранения массы для открытых систем.
Интегральная форма закона сохранения массы
(материальный баланс)
3.2 Закон сохранения энергии

Суть закона сохранения энергии состоит в том, что энергия не может исчезать, либо возникнуть, она лишь переходит из одной формы в другую. Таким образом суммарная энергия изолированной системы есть величина постоянная (изолированная система не обменивается с окружающей средой массой и энергией, не находится под воздействием внешних сил), т.е. dE = 0 или dE/dt = 0. Рассмотрим закон сохранения энергии для неизолированной системы.

Интегральная форма закона сохранения энергии
(первый закон термодинамики)
Локальная форма закона сохранения энергии
3.3. Закон сохранения импульса

Суть закона сохранения импульса состоит в том, что суммарный импульс изолированной системы есть величина постоянная , . Если же система находится под воздействием внешних сил, то производная от импульса системы по времени равна результирующей силе, действующей на систему.

Интегральная форма закона сохранения импульса

Закон сохранения массы и энергии скачать(31.66 Кб) скачиваний972 раз(а)

Теория массопередачи(555.72 Кб) скачиваний1054 раз(а)

Виды процессов массопередачи. В промышленности применяются в основном следующие процессы массопередачи между газовой (паровой) и жидкой, между газовой и твердой, между твердой и жидкой, а также между двумя жидкими фазами:
Абсорбция — поглощение газа жидкостью, т. е. процесс раз­деления, характеризуемый переходом вещества из газовой фазы в жид­кую. Обратный процесс выделения газа из жидкости называется д е с о р б ц и е й.
Экстракция (в системе жидкость — жидкость)— извлече­ние вещества, растворенного в жидкости, другой жидкостью, практически не смешивающейся или частично смешивающейся с первой. При этом из­влекаемый компонент исходного раствора переходит из одной жидкой фазы в другую.
Ректификация — разделение гомогенных жидких смесей путем многократного взаимного обмена компонентами между жидкой и паровой фазами, движущимися обычно противотоком друг к другу.
Адсорбция — поглощение компонента газа, пара или рас­твора твердым пористым поглотителем, т. е. процесс разделения, харак­теризуемый переходом вещества из газовой (паровой) или жидкой фазы в твердую. Обратный процесс — десорбция проводится после ад­сорбции и часто используется для регенерации поглощенного вещества из поглотителя.
Разновидностью адсорбции является ионный обмен — процесс разде­ления, основанный на способности некоторых твердых веществ (ионитов) обменивать свои подвижные ионы на ионы растворов электролитов.
5. Сушка — удаление влаги из твердых материалов главным обра­зом путем ее испарения. В этом процессе влага переходит из твердой фазы в газовую или паровую.
6. Кристаллизация — выделение твердой фазы в виде кри­сталлов из растворов или расплавов. Кристаллизация характеризуется переходом вещества из жидкой фазы в твердую вследствие изменения его растворимости.
7. Растворение и экстракция (в системе твердое тело — жидкость). Растворение характеризуется переходом твердой фазы в жид­кую (растворитель) и представляет собой, таким образом, процесс, обрат­ный кристаллизации. Избирательное растворение, предназначенное для извлечения того или иного компонента из твердого пористого мате­риала, называется экстракцией из твердого, или выщелачива­нием.

Теория массопередачи скачать(555.72 Кб) скачиваний1054 раз(а)

Абсорбция теория(126.77 Кб) скачиваний973 раз(а)

 Общие сведения
В химической технологии широко распространены и имеют важное значение процессы массопередачи, характеризуемые пе­реходом одного или нескольких веществ из одной фазы в другую. Путем переноса одного или более компонентов из фазы в фазу можно разделять как гетерогенные, так и гомогенные системы (газовые смеси, жидкие растворы и др.), причем наиболее часто процессы массопередачи исполь­зуют для разделения гомогенных систем.
Абсорбцией называется процесс поглощения газов или паров из газовых или парогазовых смесей жидким поглотителем – абсорбентом. Если поглощаемый газ – абсорбтив – химически не взаимодействует с абсорбентом, то такая абсорбция физическая, если же абсорбтив образует с абсорбентом химическое соединение, то такой процесс называется хемосорбцией. Физическая абсорбция обратима, выделение поглощаемого газа из раствора – десорбция. Сочетание абсорбции и десорбции позволяют многократно использовать поглотитель и выделять поглощённый газ в чистом виде.
Абсорбция применяется:
— для получения готового продукта (абсорбция SO3 в производстве серной кислоты, абсорбция HCl, оксидов азота водой в производстве азотной кислоты);
— для выделения ценных компонентов из газовых смесей (абсорбция бензола из коксового газа и др.), при этом абсорбцию проводят в сочетании с десорбцией;
— для очистки газовых выбросов от вредных примесей;
— для осушки газов.

Абсорбция теория скачать(126.77 Кб) скачиваний973 раз(а)

Теоретические основы ПАХТ(244.43 Кб) скачиваний1046 раз(а)

В работе изложены основы теории переноса массы, энергии и импульса, моделирование, рассмотрены гидромеханические, тепловые и массообменные процессы, а также машины и аппараты для их проведения.
Предназначены для студентов нефтяного факультета.
Конспекты лекций написаны в соответствии с рабочей программой, составленной с учетом требований Государственного образовательного стандарта высшего образования (второго поколения 2000г.) по направлениям 654900, 655100, 655300, 655500.

Теоретические основы ПАХТ скачать(244.43 Кб) скачиваний1046 раз(а)

Теплообмен лекции(263.28 Кб) скачиваний1018 раз(а)

4. Тепловые процессы и аппараты
4.1 Теплообмен
4.1.1 Кондуктивный теплообмен в плоской стенке
4.1.2. Кондуктивный теплообмен в цилиндрической стенке.
4.1.3 Конвективный теплообмен в плоском пограничном слое и трубах при ламинарном и турбулентном режимах течения.
Теплообмен с телами сложной формы.
4.1.5. Теплообмен при изменении теплофизических характеристик теплоносителя и его фазового состояния.
4.1.6. Теплообмен при непосредственном контакте
теплоносителей.
4.1.7. Радиационно-конвективная теплоотдача.
Тепловое излучение.
Теплообмен при излучении.

Теплообмен лекции скачать(263.28 Кб) скачиваний1018 раз(а)

Лекции ПАХТ(215.65 Кб) скачиваний1169 раз(а)

Дисциплина «Процессы и аппараты химической технологии» (ПАХТ) является одной из фундаментальных общеинженерных дисциплин. Она является завершающей в общеинженерной подготовке студента и основополагающей в специальной подготовке.
Технология производства разнообразия химических продуктов и материалов включает ряд однотипных физических и физико-химических процессов, характеризуемых общими закономерностями. Эти процессы в различных производствах проводятся в аналогичных по принципу действия аппаратах. Процессы и аппараты, общие для разных отраслей химической промышленности, получили название основных процессы и аппаратов химической технологии.
Дисциплина ПАХТ состоит из двух частей:
теоретические основы химической технологии;
типовые процессы и аппараты химической технологии;

Лекции ПАХТ скачать(215.65 Кб) скачиваний1169 раз(а)

Тепловые процессы в химическом машиностроении(30.86 Кб) скачиваний911 раз(а)

Перенос энергии в форме тепла, происходящий между телами, имеющими различную температуру, называется теплообменом. Движущая сила любого процесса теплообмена — разность температур более и менее нагретого тел. При наличии такой разности тепло самопроизвольно, в соответствии со вторым законом термодинамики, переходит от более нагретого к менее нагретому телу. Теплообмен представляет собой обмен энергией между молекулами, атомами и свободными электронами. В результате теплообмена интенсивность движения частиц более нагретого тела снижается, а менее — возрастает.
Тела, участвующие в тпелообмене, называются теплоносителями.
Теплопередача — наука о процессах распространения тепла. Законы теплопередачи лежат в основе тепловых процессов и имеют большое значение для проведения многих массообменных и реакционных процессов химической технологии, протекающих с подводом или отводом тепла.

Тепловые процессы в химическом машиностроении скачать(30.86 Кб) скачиваний911 раз(а)

   
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100