თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

გამოქვეყნდა http://www.allbest.ru/

ქიმიური ტექნოლოგიის პროცესები და აპარატები

1. კურსის საგანი და მიზნები „ქიმიური ტექნოლოგიების პროცესები და აპარატები“

1.1 PAKT კურსის მიზნები

1.2 ქიმიური ტექნოლოგიის ძირითადი პროცესების კლასიფიკაცია

2. ქიმიური საინჟინრო პროცესების თეორიული საფუძვლები

2.1 მეცნიერების ძირითადი კანონები პროცესებისა და აპარატების შესახებ

2.2 გადაცემის ფენომენები

3. თერმოდინამიკური წონასწორობის კანონები

4. იმპულსის გადაცემა

მთავარი ლიტერატურა

1. კურსის საგანი და მიზნები „ქიმიური ტექნოლოგიების პროცესები და აპარატები“

პროცესები გაგებულია, როგორც ბუნებრივი და ტექნოლოგიური ნივთიერებების მდგომარეობის ცვლილება, რომელიც ხდება გარკვეულ პირობებში. პროცესები შეიძლება დაიყოს ბუნებრივად (ეს მოიცავს წყლის აორთქლებას რეზერვუარების ზედაპირებიდან, დედამიწის ზედაპირის გათბობასა და გაგრილებას და ა.შ.), რომელთა შესწავლა არის ფიზიკის, ქიმიის, მექანიკის და სხვა ბუნების საგანი და ამოცანა. მეცნიერებები და საწარმოო ან ტექნოლოგიური, რომელთა შესწავლა არის ტექნიკის საგანი და ამოცანა (ანუ ხელოვნება, ხელოსნობა, უნარი).

ტექნოლოგია არის მეცნიერება, რომელიც განსაზღვრავს საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების (ფიზიკა, ქიმია...) კანონების პრაქტიკული გამოყენების პირობებს, ე.ი. დამუშავების, წარმოების, ნივთიერების მდგომარეობის, თვისებების, შემადგენლობის, ნედლეულის, მასალის ან ნახევარფაბრიკატების ფორმის შეცვლის მეთოდების ერთობლიობა, რომელიც ხორციელდება პროდუქციის წარმოების პროცესში. წარმოების ტექნოლოგია მოიცავს მთელ რიგ მსგავს ფიზიკურ და ფიზიკურ-ქიმიურ პროცესებს, რომლებიც ხასიათდება საერთო ნიმუშებით. ეს პროცესები სხვადასხვა ინდუსტრიაში ხორციელდება მოქმედების პრინციპის მსგავსი მოწყობილობებში. ქიმიური მრეწველობის სხვადასხვა დარგისთვის საერთო პროცესებსა და აპარატებს უწოდებენ ქიმიური ტექნოლოგიის ძირითად პროცესებსა და აპარატებს.

PAH დისციპლინა შედგება ორი ნაწილისგან:

· ქიმიური ტექნოლოგიის თეორიული საფუძვლები;

· ქიმიური ტექნოლოგიის სტანდარტული პროცესები და მოწყობილობები.

პირველი ნაწილი ასახავს ტიპიური პროცესების ზოგად თეორიულ ნიმუშებს; თეორიული და გამოყენებითი პრობლემების გადაჭრის მიდგომის მეთოდოლოგიის საფუძვლები; ძირითადი პროცესების მექანიზმის ანალიზი და მათი მიმდინარეობის ზოგადი შაბლონების გამოვლენა; ჩამოყალიბებულია პროცესებისა და მოწყობილობების ფიზიკურ-მათემატიკური მოდელირებისა და გამოთვლის განზოგადებული მეთოდები. ტექნოლოგიური ქიმიური აპარატი თერმოდინამიკური

მეორე ნაწილი შედგება სამი ძირითადი ნაწილისგან:

· ჰიდრომექანიკური პროცესები და მოწყობილობები;

თერმული პროცესები და მოწყობილობები;

მასობრივი გადაცემის პროცესები და მოწყობილობები.

ამ განყოფილებებში მოცემულია თითოეული ტიპიური ტექნოლოგიური პროცესის თეორიული დასაბუთება, განხილულია აპარატების ძირითადი კონსტრუქციები და მათი გამოთვლის მეთოდი.

1.1 PAKT კურსის მიზნები

1. კონკრეტულ აღჭურვილობაზე ქიმიური ტექნოლოგიური პროცესების განხორციელების ოპტიმალური ტექნოლოგიური რეჟიმის განსაზღვრა.

2. ტექნოლოგიური პროცესის განხორციელების მოწყობილობების კონსტრუქციის გაანგარიშება და დიზაინი.

1.2 ქიმიური ტექნოლოგიის ძირითადი პროცესების კლასიფიკაცია

კანონებიდან გამომდინარე, რომლებიც განსაზღვრავენ პროცესების სიჩქარეს, ისინი იყოფა ხუთ ჯგუფად:

ჰიდროდინამიკური პროცესები, რომელთა სიჩქარე განისაზღვრება ჰიდრომექანიკის კანონებით (სითხეების მოძრაობა, აირების შეკუმშვა და მოძრაობა, თხევადი და აირის ჰეტეროგენული სისტემების გამოყოფა - დანალექი, ფილტრაცია, ცენტრიფუგაცია და სხვ.).

თერმული პროცესები, რომელთა სიჩქარე განისაზღვრება სითბოს გადაცემის კანონებით (გათბობა, გაგრილება, ორთქლის კონდენსაცია, აორთქლება).

მასის გადაცემის პროცესები, რომელთა სიჩქარე განისაზღვრება ერთი ფაზიდან მეორეში მასის გადატანის კანონებით ფაზური ინტერფეისით (შთანთქმა, გასწორება, ამოღება და ა.შ.).

ქიმიური პროცესები. ქიმიური პროცესების სიჩქარე განისაზღვრება ქიმიური კინეტიკის კანონებით.

მექანიკური პროცესები აღწერილია მყარი ნივთიერებების მექანიკის კანონებით და მოიცავს დაფქვას, ტრანსპორტირებას, დახარისხებას (კლასიფიკაცია ზომის მიხედვით) და მყარი ნივთიერებების შერევას.

ყველა პროცესი ორგანიზაციის მეთოდის მიხედვით იყოფა პერიოდულ, უწყვეტ და კომბინირებულად. პერიოდული პროცესები მიმდინარეობს იმავე აპარატში, მაგრამ სხვადასხვა დროს. უწყვეტი პროცესები ერთდროულად მიმდინარეობს, მაგრამ გამოყოფილია სივრცეში.

ქიმიური ტექნოლოგიის პროცესები არის სტაციონარული (ჩასახლებული) და არასტაციონარული (არასტაციონარული).

თუ პროცესის პარამეტრები (ტემპერატურა, წნევა და ა.შ.) იცვლება აპარატში სივრცითი კოორდინატების ცვლილებით, აპარატის თითოეულ წერტილში (სივრცეში) დროში მუდმივი რჩება - სტაბილური პროცესი. თუ პროცესის პარამეტრები არის კოორდინატების ფუნქციები და იცვლება დროის თითოეულ მომენტში - არასტაბილური პროცესი.

კომბინირებული პროცესი არის ან უწყვეტი პროცესი, რომლის ცალკეული ეტაპები ტარდება პერიოდულად, ან ასეთი სერიული პროცესი, რომლის ერთი ან რამდენიმე ეტაპი ხორციელდება განუწყვეტლივ.

ქიმიურ-ტექნოლოგიური პროცესების უმეტესობა მოიცავს რამდენიმე თანმიმდევრულ ეტაპს. როგორც წესი, ერთ-ერთი ეტაპი უფრო ნელა მიმდინარეობს, ვიდრე სხვები, რაც ზღუდავს მთელი პროცესის სიჩქარეს. პროცესის საერთო სიჩქარის გასაზრდელად აუცილებელია გავლენა მოახდინოს, პირველ რიგში, შემზღუდველ ეტაპზე. თუ პროცესის ეტაპები პარალელურად მიმდინარეობს, მაშინ აუცილებელია გავლენა მოახდინოს ყველაზე პროდუქტიულ სტადიაზე, რადგან ის შეზღუდულია. პროცესის შემზღუდავი ეტაპის ცოდნა საშუალებას გვაძლევს გავამარტივოთ პროცესის აღწერა და გავააქტიუროთ პროცესი.

2. ქიმიური საინჟინრო პროცესების თეორიული საფუძვლები

2.1 მეცნიერების ძირითადი კანონები პროცესებისა და აპარატების შესახებ

ქიმიური ტექნოლოგიის პროცესებისა და აპარატების მეცნიერების თეორიულ საფუძველს წარმოადგენს ბუნების შემდეგი ძირითადი კანონები:

მასის, იმპულსის და ენერგიის (ნივთიერების) შენარჩუნების კანონები, რომლის მიხედვითაც ნივთიერების შემოსავალი უდრის მის მოხმარებას. კონსერვაციის კანონები იღებენ ბალანსის განტოლებებს, რომელთა ფორმულირება წარმოადგენს ქიმიურ-ტექნოლოგიური პროცესების ანალიზისა და გამოთვლის მნიშვნელოვან ნაწილს.

მასის, იმპულსის და ენერგიის გადაცემის კანონები განსაზღვრავს ნებისმიერი ნივთიერების ნაკადის სიმკვრივეს. გადაცემის კანონები შესაძლებელს ხდის განისაზღვროს მიმდინარე პროცესების ინტენსივობა და, საბოლოო ჯამში, გამოყენებული მოწყობილობების პროდუქტიულობა.

თერმოდინამიკური წონასწორობის კანონები განსაზღვრავს პირობებს, რომლითაც მთავრდება ნებისმიერი ნივთიერების გადაცემა. სისტემის მდგომარეობას, რომელშიც არ ხდება ნივთიერების გადაცემის შეუქცევადი პროცესი, ეწოდება წონასწორობა. წონასწორობის პირობების ცოდნა საშუალებას იძლევა განისაზღვროს გადაცემის პროცესის მიმართულება, პროცესის ნაკადის საზღვრები და პროცესის მამოძრავებელი ძალის სიდიდე.

2.2 გადაცემის ფენომენები

ქიმიური ტექნოლოგიის ნებისმიერი პროცესი განპირობებულია ერთი ან რამდენიმე სახის ნივთიერების გადაცემით: მასა, იმპულსი, ენერგია. ჩვენ განვიხილავთ ნივთიერების გადაცემის მექანიზმებს, პირობებს, რომლებშიც ხდება გადაცემა, ასევე თითოეული ტიპის ნივთიერების გადაცემის განტოლებებს.

გადაცემის მექანიზმები

არსებობს ნივთიერების გადაცემის სამი მექანიზმი: მოლეკულური, კონვექციური და ტურბულენტური. ენერგიის გადაცემა შეიძლება განხორციელდეს, გარდა ამისა, რადიაციის გამო.

მოლეკულური მექანიზმი.ნივთიერების გადაცემის მოლეკულური მექანიზმი განპირობებულია მოლეკულების ან სხვა მიკროსკოპული ნაწილაკების თერმული მოძრაობით (იონები ელექტროლიტებში და კრისტალებში, ელექტრონები მეტალებში).

კონვექციური მექანიზმი.ნივთიერების გადაცემის კონვექციური მექანიზმი განპირობებულია მთლიანი გარემოს მაკროსკოპული მოცულობების მოძრაობით. ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობების ერთობლიობას, რომელიც ცალსახად არის განსაზღვრული სივრცის გარკვეული ნაწილის თითოეულ წერტილში, ეწოდება მოცემული სიდიდის ველს (სიმკვრივის ველი, კონცენტრაცია, წნევა, სიჩქარე, ტემპერატურა და ა.შ.).

საშუალების მაკროსკოპული მოცულობების მოძრაობა იწვევს მასის გადაცემას თან, იმპულსი თანდა ენერგია ც.ეერთეული მოცულობა ( თან -ერთეული მოცულობის სიმკვრივე ან მასა, cW- ერთეული მოცულობის იმპულსი, თანეარის ერთეული მოცულობის ენერგია).

კონვექციური მოძრაობის მიზეზებიდან გამომდინარე განასხვავებენ თავისუფალ და იძულებით კონვექციას. ნივთიერების გადატანა თავისუფალი კონვექციის პირობებში განპირობებულია სიმკვრივის სხვაობით გარემოს მოცულობის სხვადასხვა წერტილში ამ წერტილებში ტემპერატურის სხვაობის გამო. იძულებითი კონვექცია ხდება მაშინ, როდესაც გარემოს მთელი მოცულობა იძულებულია გადაადგილდეს (მაგალითად, ტუმბოს საშუალებით ან თუ ის შერეულია შემრევთან).

ტურბულენტური მექანიზმი. ტურბულენტური სატრანსპორტო მექანიზმი იკავებს შუალედურ პოზიციას მოლეკულურ და კონვექციურ მექანიზმებს შორის სივრცე-დროის მასშტაბის თვალსაზრისით. ტურბულენტური მოძრაობა ხდება მხოლოდ კონვექციური მოძრაობის გარკვეულ პირობებში: საკმარისი მანძილი ფაზის საზღვრიდან და სიჩქარის ველის არაერთგვაროვნება.

საშუალო (გაზის ან სითხის) მოძრაობის დაბალი სიჩქარით ფაზის საზღვრებთან შედარებით, მისი ფენები მოძრაობენ რეგულარულად, ერთმანეთის პარალელურად. ასეთ მოძრაობას ე.წ ლამინარული. თუ სიჩქარის არაერთგვაროვნება და ფაზის საზღვრიდან დაშორება აღემატება გარკვეულ მნიშვნელობას, ირღვევა მოძრაობის სტაბილურობა. ვითარდება საშუალო ცალკეული მოცულობების (მორევების) არარეგულარული ქაოტური მოძრაობა. ასეთ მოძრაობას ე.წ ტურბულენტური.

მოძრაობის რეჟიმების პირველი კვლევები 1883 წელს ჩაატარა ინგლისელმა ფიზიკოსმა ო. რეინოლდსმა, რომელიც შეისწავლა წყლის მოძრაობა მილში. ლამინარული მოძრაობის დროს თხელი შეფერილობის ნაკადი არ ერწყმოდა მოძრავი სითხის დიდ ნაწილს და ჰქონდა სწორხაზოვანი ტრაექტორია. დინების სიჩქარის ან მილის დიამეტრის მატებასთან ერთად, წვეთმა შეიძინა ტალღის მსგავსი მოძრაობა, რაც მიუთითებს დარღვევების წარმოქმნაზე. ზემოაღნიშნული პარამეტრების შემდგომი ზრდით, წვეთები შერეული იყო სითხის დიდ ნაწილთან და ფერადი ინდიკატორი ბუნდოვანი იყო მილის მთელ კვეთაზე.

აქ გამოყენებულია ტურბულენტობის მასშტაბის კონცეფცია, რომელიც განსაზღვრავს მორევების ზომას. მაგალითად, მოლეკულებისგან განსხვავებით, მორევები არ არის სტაბილური წარმონაქმნები, რომლებიც აშკარად შეზღუდულია სივრცეში. ისინი იბადებიან, იშლებიან პატარა მორევებად და იშლებიან ენერგიის სითბოში გადასვლისას (ენერგიის გაფრქვევა). ამიტომ, ტურბულენტობის მასშტაბი არის საშუალო სტატისტიკური მნიშვნელობა. შესაძლებელია ტურბულენტური მოძრაობის აღწერის სხვადასხვა მიდგომა.

ერთ-ერთი მიდგომა მოიცავს ფიზიკური რაოდენობების (სიჩქარეები, კონცენტრაციები, ტემპერატურა) მნიშვნელობების დროებით საშუალოდ გაანგარიშებას ინტერვალებით, რომლებიც მნიშვნელოვნად აღემატება რყევების დამახასიათებელ პერიოდებს, თუნდაც ფართომასშტაბიანი მორევებისთვის.

3. თერმოდინამიკური წონასწორობის კანონები

თუ სისტემა წონასწორობის მდგომარეობაშია, მაშინ არ შეინიშნება ნივთიერების გადაცემის მაკროსკოპული გამოვლინებები. მიუხედავად მოლეკულების თერმული მოძრაობისა, რომელთაგან თითოეული გადასცემს მასას, იმპულსს და ენერგიას, არ არსებობს ნივთიერების მაკროსკოპული ნაკადები თითოეული მიმართულებით გადაცემის თანაბარი ალბათობის გამო.

წონასწორობა ერთფაზიან სისტემაში, რომელიც არ ექვემდებარება გარე ძალებს, მყარდება მნიშვნელობების ტოლობით მაკროსკოპული სიდიდის სივრცის თითოეულ წერტილში, რომელიც ახასიათებს სისტემის თვისებებს: სიჩქარე -

(x,y,z,t) = კონსტ;

ტემპერატურა - T(x,y,z,t) = const;კომპონენტების ქიმიური პოტენციალი

- მ მე(x,y,z,t) = კონსტ.

შესაძლებელია ჰიდრომექანიკური, თერმული და კონცენტრაციული წონასწორობის პირობების ცალკე გამოყოფა.

ჰიდრომექანიკური ბალანსი:

თერმული (თერმული) წონასწორობა:

T=const;

კონცენტრაციის ბალანსი:

მმე= კონსტი,

აქ არის დიფერენციალური ოპერატორი nabla

გადაცემის პროცესების გამოვლინებისა და მასის, იმპულსის და ენერგიის მაკროსკოპული ნაკადების გაჩენის პირობაა სისტემის არაწონასწორობა. გადაცემის პროცესების მიმართულებას განსაზღვრავს სისტემის სპონტანური მისწრაფება წონასწორობის მდგომარეობამდე, ე.ი. გადაცემის პროცესები იწვევს სისტემის კომპონენტების სიჩქარის, ტემპერატურისა და ქიმიური პოტენციალის გათანაბრებას. ამ სიდიდეების არაერთგვაროვნება აუცილებელი პირობაა გადაცემის პროცესების ნაკადისთვის და მათ უწოდებენ მამოძრავებელი ძალები.

პროცესის განსახორციელებლად საჭიროა სისტემის წონასწორობიდან გამოყვანა, ე.ი. გავლენა გარედან. ეს შესაძლებელია სისტემისთვის მასის ან ენერგიის მიწოდების ან გარე ძალების მოქმედების გამო. მაგალითად, დაბინძურება ხდება გრავიტაციის ველში, აორთქლება ხდება სითბოს მიწოდებისას და შთანთქმა ხდება სისტემაში შთანთქმის შეყვანისას.

ტრანსპორტის განტოლებები

ნივთიერების ნაკადი- ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც გადაიცემა დროის ერთეულზე ზედაპირის ერთეულის მეშვეობით.

მასობრივი გადაცემა

კონვექციური მექანიზმი. კონვექციური მექანიზმის გამო მასის ნაკადი დაკავშირებულია კონვექციურ სიჩქარესთან შემდეგი მიმართებით

[კგ/მ 2 წმ] (2)

ხშირად უფრო მოსახერხებელია მატერიის ნაკადის გამოყენება ვიდრე მასის

[კმოლ/მ 2 წმ] (3)

აქ მ მე- კომპონენტის მოლური მასა მე[კგ/კმოლ], გ მე- მოლური კონცენტრაცია [კმოლ/მ 3].

მოლეკულური მექანიზმი. მასის გადაცემის მოლეკულური მექანიზმის მთავარი კანონია ფიკის პირველი კანონი, რომელსაც ორკომპონენტიანი სისტემისთვის აქვს ფორმა:

, ნ=2 (4)

სადაც დ იჯ- ორობითი (ორმხრივი) დიფუზიის კოეფიციენტი ( დ იჯ= დ ჯი) .

ტურბულენტური მექანიზმი. ტურბულენტური მასის გადაცემა შეიძლება ჩაითვალოს მოლეკულური გადაცემის ანალოგიით, მორევების ქაოტური მოძრაობის შედეგად. შემოღებულია ტურბულენტური დიფუზიის კოეფიციენტი დ ტ, რომელიც დამოკიდებულია როგორც გარემოს თვისებებზე, ასევე სიჩქარის არაერთგვაროვნებაზე და ინტერფეისური ზედაპირიდან დაშორებაზე.

. (5)

ტურბულენტური და მოლეკულური დიფუზიის კოეფიციენტების თანაფარდობა კედელთან ახლოს აღწევს დ ტ/დ მე ~ 10 2 - 10 5 .

ენერგიის გადაცემა

სისტემის ენერგია შეიძლება დაიყოს: მიკროსკოპული და მაკროსკოპული. მიკროსკოპული, რომელიც არის თავად მოლეკულების შინაგანი ენერგიის, მათი თერმული მოძრაობისა და ურთიერთქმედების საზომი, ეწოდება სისტემის შიდა ენერგია ( U). მაკროსკოპული ენერგია არის კინეტიკური ენერგიის ჯამი ( ე კ), გარემოს კონვექციური მოძრაობის და სისტემის პოტენციური ენერგიის გამო გარე ძალების ველში ( ე პ). ამრიგად, სისტემის მთლიანი ენერგია ერთეულ მასაზე შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც

E" = U" + E" კ+ E" პ[ჯ/კგ] (6)

პირველი ნიშნავს, რომ ენერგია არის ერთეულ მასაზე.

ენერგია შეიძლება გადაეცეს სითბოს ან სამუშაოს სახით. სითბო არის ენერგიის გადაცემის ფორმა მიკროსკოპულ დონეზე, მუშაობა არის მაკროსკოპულ დონეზე.

კონვექციური მექანიზმი. კონვექციური მექანიზმით განხორციელებულ ენერგეტიკულ ნაკადს აქვს ფორმა

[J/m2s] = [W/m2] (7)

ეს არის ენერგიის რაოდენობა, რომელიც გადაიცემა მოძრავი მაკროსკოპული მოცულობით დროის ერთეულზე ზედაპირის ერთეულში.

მოლეკულური მექანიზმი. მოლეკულური მექანიზმი ახორციელებს ენერგიის გადაცემას მიკროსკოპულ დონეზე, ე.ი. სითბოს სახით. მოლეკულური მექანიზმის გამო სითბოს ნაკადი მექანიკური და კონცენტრაციის წონასწორობის პირობებში შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც

, (8)

სად არის მოლეკულური თბოგამტარობის კოეფიციენტი [W/mK].

ეს განტოლება ე.წ ფურიეს კანონი.

ტურბულენტური მექანიზმი. ტურბულენტური ენერგიის გადაცემა შეიძლება ჩაითვალოს მოლეკულური ენერგიის გადაცემის ანალოგიით ტურბულენტური თბოგამტარობის კოეფიციენტის შემოღებით

ტ (9)

ტურბულენტური დიფუზიის კოეფიციენტის მსგავსად ტგანისაზღვრება სისტემის თვისებებითა და მოძრაობის რეჟიმით. მთლიანი ენერგიის ნაკადი ლაბორატორიულ საცნობარო სისტემაში შეიძლება ჩაიწეროს

.

4. იმპულსის გადაცემა

კონვექციური ტრანსპორტი. განვიხილოთ შემთხვევა, როდესაც გარემო მოძრაობს გარკვეული კონვექციური სიჩქარით ვ xღერძის მიმართულებით X. ამ შემთხვევაში, ერთეული მოცულობის იმპულსი ან იმპულსი ტოლი იქნება ვ x. შემდეგ მოძრაობის რაოდენობა ვ x, გადატანილი კონვექციური მექანიზმის გამო ღერძის მიმართულებით Xდროის ერთეულზე ზედაპირის ერთეულის გავლით ტოლი იქნება

= [Pa] (10)

X, გადატანილი დროის ერთეულში ღერძის გასწვრივ ერთეული ზედაპირის მეშვეობით Y,ტოლი იქნება

(11)

ანალოგიურად, იმპულსის გადაცემა ყველა მიმართულებით იძლევა იმპულსის კონვექციური ნაკადის ტენზორის 9 კომპონენტს,

(12)

(13)

მოლეკულური გადაცემა.ღერძის გასწვრივ მიმართული მოძრაობის რაოდენობა X, (ვ x), გადატანილია ღერძის გასწვრივ იდროის ერთეულზე მოლეკულური მექანიზმის გამო ერთეული ზედაპირის გავლით, შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც

(14)

სადაც მ[Pa s] და [m2/s] არის დინამიური და კინემატიკური მოლეკულური სიბლანტის კოეფიციენტები, შესაბამისად. ეს განტოლება ე.წ ნიუტონის სიბლანტის კანონი. თუ სიბლანტის კოეფიციენტები არ არის დამოკიდებული წარმოებულის მნიშვნელობაზე ვ x/ წ, ე.ი. დამოკიდებულება xyდან ვ x/ წწრფივი, საშუალო ეწოდება ნიუტონის. თუ ეს პირობა არ დაკმაყოფილდა - არანიუტონური. ეს უკანასკნელი მოიცავს პოლიმერებს, პასტებს, სუსპენზიებს და უამრავ სხვა მასალას, რომლებიც გამოიყენება ინდუსტრიაში.

ტურბულენტური ტრანსპორტი.ტურბულენტური მექანიზმის გამო იმპულსის გადაცემა შეიძლება ჩაითვალოს მოლეკულურის ანალოგიით.

(15)

სადაც მ ტდა ტ- ტურბულენტური სიბლანტის დინამიური და კინემატიკური კოეფიციენტები, რომლებიც განისაზღვრება გარემოს თვისებებითა და მოძრაობის რეჟიმით ტ~ დ ტ.

იმპულსის მთლიანი ნაკადი შეიძლება ჩაიწეროს

(16),

სად არის ბლანტი დაძაბულობის ტენსორი, რომლის ელემენტები მოიცავს როგორც მოლეკულურ, ასევე ტურბულენტურ იმპულსს

(17).

ასე რომ, განიხილება მასის, ენერგიის და იმპულსის გადაცემის განტოლებები. ამ განტოლებების ანალოგიის გადამოწმება ადვილია. კონვექციური ნაკადი წარმოადგენს გადატანილი ნივთიერების პროდუქტს ერთეული მოცულობით (თან ერთად,ე", თან) კონვექციურ სიჩქარემდე. მოლეკულური ან ტურბულენტური მექანიზმების გამო ნაკადები არის შესაბამისი სატრანსპორტო კოეფიციენტის პროდუქტი (დ, მ, მ ტ) პროცესის მამოძრავებელ ძალას. ეს ანალოგია შესაძლებელს ხდის ზოგიერთი პროცესის შესწავლის შედეგების გამოყენებას სხვათა აღწერისთვის.

მთავარი ლიტერატურა

1. Dytnersky Yu.I. ქიმიური ტექნოლოგიის პროცესები და აპარატები. მოსკოვი: ქიმია, 2002 წ. 1-400 გვ. T.2-368 გვ.

2. კასატკინი ა.გ. ქიმიური ტექნოლოგიის ძირითადი პროცესები და აპარატები. მე-9 გამოცემა. მოსკოვი: ქიმია, 1973. 750 გვ.

3. პავლოვი კ.ფ., რომანკოვი პ.გ., ნოსკოვი ა.ა. მაგალითები და ამოცანები ქიმიური ტექნოლოგიის პროცესებისა და აპარატების მიმდინარეობისას. ლ.: ქიმია, 1987 წ. 576 გვ.

4. რაზინოვი ა.ი., დიაკონოვი გ.ს. გადაცემის ფენომენები. ყაზანი, ქსტუს გამომცემლობა, 2002 წ. 136 გვ.

მასპინძლობს Allbest.ru-ზე

მსგავსი დოკუმენტები

ქიმიური ტექნოლოგიის ძირითადი პროცესების ზოგადი კლასიფიკაცია. ზოგადი ინფორმაცია ჰიდრავლიკის, იდეალური სითხეების ნაკადის შესახებ. ეილერის და ბერნულის დიფერენციალური წონასწორობის განტოლებები. ლამინირებული და ტურბულენტური სითხის მოძრაობა. ნაკადის უწყვეტობის განტოლება.

პრეზენტაცია, დამატებულია 29/09/2013


ქიმიური ტექნოლოგიისა და ნავთობქიმიის კონცეფცია. ციკლონის მტვრის შემგროვებლები, როგორც ინსტრუმენტი ტექნოლოგიური პროცესის უზრუნველსაყოფად. მუშაობის პრინციპები, ინსტალაციის მახასიათებლების გამოთვლის ფორმულები. მისი მუშაობის დიზაინი და ეფექტურობა, დადებითი და უარყოფითი მხარეები.

პრეზენტაცია, დამატებულია 09/10/2014


ნედლეულის გადამუშავება და პროდუქტების მიღება, რომლებსაც თან ახლავს ნივთიერებების ქიმიური შემადგენლობის ცვლილება. ქიმიური ტექნოლოგიის საგანი და ძირითადი ამოცანები. ნახშირწყალბადების დამუშავება, კოქსის ღუმელის მონტაჟი. ღუმელების დატვირთვა ნახშირის მუხტით.

პრაქტიკის ანგარიში, დამატებულია 01/29/2011


ქიმიურ ტექნოლოგიაში მექანიკური პროცესების მიმოხილვა: დახარისხება, დაფქვა, წნეხი, დოზირება. პროცესის თავისებურებები და შერევის მეთოდები. ნარევების ტიპები. პადლის, ფურცლის, პროპელერის, ტურბინის, სპეციალური მიქსერების სტრუქტურა და გამოყენება.

საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 01/09/2013


თმაზე პერმის პროცესების მოქმედების სქემა. თმის სტრუქტურის შეცვლა პერმის დროს. დამატებითი პრეპარატების ეფექტი პერმის ხარისხის გასაუმჯობესებლად. პერმის პროდუქტების ჯგუფები და მათი მახასიათებლები.

პრეზენტაცია, დამატებულია 03/27/2013


ლაბორატორიული სამუშაოების შესრულების მიზნები და პროცედურა, ექსპერიმენტული მონაცემების დამუშავება და შეკუმშვის ფრეონის ინსტალაციის შესწავლის ანგარიშების შედგენა, ჰიდროდინამიკა და სუსპენზიების გამოყოფის პროცესი, მყარი მასალების დაფქვა, სითბოს გადაცემის პროცესის შესწავლა.

სახელმძღვანელო, დამატებულია 12/09/2011


განვითარების შაბლონებისა და ტექნოლოგიების სტანდარტიზაციის საფუძვლების შესწავლა. ქიმიურ, მეტალურგიულ დარგებში, მანქანათმშენებლობასა და მშენებლობაში ტექნოლოგიური პროცესების თავისებურებების გათვალისწინება. წარმოების ინფორმატიზაციის პროგრესული ტექნოლოგიების ანალიზი.

ლექციების კურსი, დამატებულია 17.03.2010წ


მეცნიერების კანონების შესწავლა საკვების წარმოების პროცესების შესახებ. მექანიკური, ჰიდრომექანიკური და მასის გადაცემის პროცესების განხილვა მარცვლეულის გადამამუშავებელი აღჭურვილობის მუშაობის მაგალითზე, თხევადი პროდუქტების მიქსერი და საშრობი საშრობი. ძირითადი პრობლემების გადაჭრა.

ტესტი, დამატებულია 07/05/2014


მომსახურების მიზანი და პროდუქტის დიზაინის დამზადების უნარის ანალიზი. შეკრების პროცესის განვითარება. ტექნოლოგიური ბაზების დასაბუთება. ნაწილის წარმოების მარშრუტის ტექნოლოგიური პროცესის წინასწარი შემუშავება. ჭრის რეჟიმების გაანგარიშება.

დისერტაცია, დამატებულია 06/29/2009


ზოგადი ინფორმაცია სითბოს გადამცვლელების შესახებ: მათი დიზაინი, მათში მიმდინარე პროცესების ბუნება. სითბოს გადამცვლელების კლასიფიკაცია მათი დანიშნულების, მატარებლების მოძრაობის სქემის, მოქმედების სიხშირის მიხედვით. ძირითადი ზედაპირის აპარატის კონსტრუქციები.

წინასიტყვაობა
შესავალი
1. ქიმიური ტექნოლოგიების საგანი და კურსის მიზნები
2. პროცესების კლასიფიკაცია
3. მატერიალურ-ენერგეტიკული გამოთვლები
მატერიალური ბალანსის ზოგადი ცნებები. გასვლა. Შესრულება. წარმოების პროცესების ინტენსივობა. ენერგეტიკული ბალანსი. ძალა და ეფექტურობა.
4. ფიზიკური სიდიდეების განზომილება
ნაწილი პირველი. ჰიდროდინამიკური პროცესები
თავი პირველი. ჰიდრავლიკის საფუძვლები
ა. ჰიდროსტატიკა)