Виконання прийомів з карабіном і ручним кулеметом на місці

Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 711

1. Цель лабораторной работы.

2. Схема установки.

3. Таблица 1.

4. График зависимости ΔP_сл = f(W_сл), по опытным данным.

5. Запись формул и проведение расчета для определения диаметра шарообразной частицы, скорости витания одиночной частицы, веса слоя.

6. Выводы.

Основные вопросы к защите лабораторной работы.

1. Движение газа в слое твердых частиц.

2. Порозность слоя.

3. Зависимость изменения сопротивления слоя от расхода газа.

4. Факторы, влияющие на характер псевдоожиженного слоя.

5. Критическая скорость, скорость витания, число псевдоожижения.

6. Критерий Рейнольдса, Архимеда, Лященко (формула, физический смысл, связь между критериями).

7. Расчет скорости псевдоожижения.

8. Преимущества псевдоожиженного слоя.

9. Недостатки псевдоожиженного слоя.

10. Влияние размера частиц на скорость витания, начало псевдоожижения, сопротивление слоя.

11. Размерности W, g, r, γ, m, DP.

Список литературы

1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии – М.: Химия, 1973. – 752 с.

2. Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учеб. пособие/ К. Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. – Л.: Химия, 1987. – 576 с.

3. Кунии Д. Промышленное псевдоожижение. Д. Кунии, О. Левеншпиль. США, 1969. Пер. с англ. под ред. М.Г. Слинько и Г.С. Яблонского. М., «Химия», 1976.

4. Курочкина М.И. Взвешенный слой в химической промышленности – Л.: Изд. «Химия», с 88, рис. 55, табл.1.

5. Рашковская Н.Б. Сушка в химической промышленности – Л.: «Химия», 1977.

6. Муштаев В.И. Сушка в условиях пневмотранспорта В.И. Муштаев, В.М. Ульянов, А.С.Тимонин М.: Химия, 1984.

7. Плановский А.Н. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. А.Н. Плановский, В.И. Муштаев, В.М. Ульянов – М.: Химия, 1979, 288 с., ил.

Лицензия ЛР № 0203702

Составитель Е. А. Шестаков

Корректор Н. В. Шиляева

Подписано в печать 4.07.2006

Формат 60х90/16 . Объем 1 п.л.

Тираж 50. Заказ 47/2006.

Редакционно-издательский отдел Пермского государственного технического университета (Березниковский филиал). Отпечатано в ООО «Типограф». Адрес: г. Соликамск, Соликамское шоссе, 17.

Теплообменные процессы и аппараты

Практически все современные процессы химической технологии связаны с передачей теплоты и вещества внутри тела (системы) из одной области в другую. Устройства, в которых протекают химико-технологические процессы, – тепловые и массообменные аппараты – проектируются и конструируются с учетом закономерностей соответствующих процессов. Например, расчет тепловой изоляции трубопроводов и самих химических аппаратов, коэффициента теплопередачи в теплообменниках, стационарных и нестационарных полей температуры и концентрации.

Основы теории передачи теплоты

Теплота – количество энергии, получаемое или отдаваемое системой при теплообмене (когда работа совершается над отдельными молекулами тела или системы).

Тепловое состояние тела полностью характеризуется его температурным полем – зависимостью температуры от координат и времени: Т = Т(x, y, z, t). Зная температурное поле, то есть функцию Т(x, y, z, t), можно рассчитать температуру в различных точках тела в любой момент времени t. Если температура тела не изменяется с течением времени, то температурное поле является стационарным. Если температура одинакова во всех точках тела, поле называется равномерным или однородным. Если температура изменяется только вдоль одной координатной оси, поле – одномерное.

Рис. 3.1. Изотермы температурного поля

Важной характеристикой температурного поля является градиент температуры gradT (его обозначают также с помощью знака «Ñ» (набла)), ÑТ.

Градиент температуры – векторная величина:

ÑТ = grad T = (3.1)

Вектор gradT в данной точке направлен по нормали к изотермической поверхности в сторону возрастания температуры. Величина градиента показывает, как быстро изменяется температура в этом направлении. Единица измерения градиента в СИ – К/м.

Основные понятия теории теплообмена

Состояние системы, при котором ее параметры (температура, давление, концентрация компонентов смеси) постоянны по всему объему, является равновесным. При отсутствии внешних воздействий на систему она может находиться в данном равновесном состоянии бесконечно долго. Любое нарушение равновесия при внешнем воздействии приведет к возникновению в системе явлений переноса. Так, подвод или отвод тепла в определенной части объема тела обуславливает перенос тепла из более нагретой его области в менее нагретую, то есть из области с более высокой температурой в область с меньшей температурой. Изменение концентрации компонента в какой-либо части объема жидкой или газообразной смеси (за счет химической реакции, фазовых превращений или других воздействий) приводит к переносу этого вещества в область, где его концентрация меньше. Удаление воды (испарение) с поверхности влажного пористого материала при его сушке вызывает перенос влаги из внутренних слоев тела к поверхности. Таким образом, процессы переноса теплоты и вещества являются неравновесными процессами. Их характерная особенность заключается в том, что значения параметров состояния – температуры, концентрации, влажности – не постоянны: они различны в разных точках пространства, занимаемого системой, и, кроме того, могут изменяться с течением времени. Направление процессов переноса таково, что после вывода системы из состояния равновесия и при отсутствии в дальнейшем внешних воздействий система стремится принять равновесное состояние (происходит выравнивание температур, концентрации и других параметров состояния во всем объеме системы).

Параметры состояния, под действием разности которых происходят явления переноса, называются потенциалами переноса (по аналогии с электрическими явлениями). Так, потенциалом переноса теплоты является температура Т. В системе СИ температура измеряется в Кельвинах (К); для измерения температуры используется также внесистемная единица – градус Цельсия (°С). Разность температур, выраженных в °С, численно равна той же величине, выраженной в К.

Потенциал переноса вещества – концентрация С. Под концентрацией понимается количество вещества, содержащееся в единице объема. Единицами измерения концентрации в СИ являются кг/м³ или кмоль/м³. При переносе влаги в капиллярно-пористом материале ее концентрацию выражают, как правило, отношением массы воды к массе сухого вещества. Эту величину принято называть влагосодержанием W. Влагосодержание – величина в принципе безразмерная, однако, часто размерность применяют в виде кг/кг.

Перенос тепла количественно характеризуется плотностью теплового потока q (или j_T). Величина плотности теплового потока представляет собой количество тепла, переносимого за единицу времени через единицу площади изотермической поверхности. Единица измерения плотности теплового потока в СИ является Вт/м² = Дж/(с*м²). Поскольку перенос тепла происходит в направлении убывания температуры (от более нагретых точек тела к менее нагретым), вектор q направлен в сторону, противоположную вектору градиента температуры.