- •1Телообменные процессы и аппараты.
- •Температурное поле. Изотермы.
- •2. Тепловые балансы.
- •3. Дифференциальное уравнение теплопроводности
- •4. Теплопроводность плоской стенки
- •Теплопроводность плоской многослойной стенки.
- •5. Теплопроводность цилиндрической стенки
- •Уравнение однослойной цилиндрической стенки:
- •6. Конвективный теплообмен.
- •Расчет коэффициентов теплоотдачи.
- •7. Критерии теплового подобия.
- •8. Различные виды теплоотдачи.
- •9. Закон Стефана - Больцмана.
- •Закон Кирхгофа.
- •Взаимное излучение двух твердых тел.
- •10. Теплопередача.
- •11. Аддитивность термических сопротивлений.
- •12. Теплопередача при переменных температурах теплоносителей.
- •13. Выбор взаимного направления движения теплоносителей .
- •Методы интенсификации процесса теплопередачи:
- •14. Классификация и выбор теплоносителей.
- •15. Теплообменные аппараты
- •Теплообменник типа "труба в трубе"
- •Тепловой расчет теплообменных аппаратов
- •Нестационарный теплообмен
- •16. Классификация массообменных процессов.
- •2.2. Способы выражения состава фаз.
- •Правило фаз Гиббса.
- •17. Равновесие при массообмене
- •18. Определение направленности массопереноса.
- •19. Молекулярная диффузия.
- •20. Турбулентная диффузия.
- •Конвективный перенос.
- •21. Механизм процесса массопереноса.
- •22. Уравнение массоотдачи
- •. Подобие процессов переноса массы
- •23. Уравнение массопередачи.
- •Аддитивность диффузионных сопротивлений.
- •Объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи.
- •Пути интенсификации процесса массопередачи.
- •24. Сушка, классификация сушильных процессов.
- •Виды связи влаги с материалом.
- •25. Основные параметры влажного воздуха.
- •26. I – X диаграмма Рамзина.
- •27. Увлажнение и сушка воздуха
- •1.Постоянное влагосодержание.
- •2.Постоянная энтальпия.
- •28. Параметры влажного материала.
- •Материальный и тепловой баланс сушки.
- •29. Тепловой баланс сушки.
- •30. Кинетика сушки.
- •31. Изотерма сушки.
- •32. Кинетические кривые.
- •Термодиффузия.
- •Методы исключения термодиффузии:
- •Пути интенсификации периодов сушки.
- •1Период.
- •33. Удельная производительность по влаге и ее регулирование.
23. Уравнение массопередачи.
Процесс массопередачи включает процессы массоотдачи в пределах каждой из двух взаимодействующих фаз и, кроме того, - процесс переноса распределяемого вещества через поверхность раздела фаз.
где S- поверхность раздела фаз;
y* ,x* -равновесные концентрации в данной фазе;
- коэффициенты массопередачи.
При такой форме записи уравнения массопередачи движущая сила процесса выражается разностью между рабочей и равновесной концентрацией (или наоборот), отражающей меру отклонения системы от состояния равновесия.
Физический смысл коэффициента массопередачи - он показывает, какое количество вещества переходит из фазы в фазу за единицу времени через единицу поверхности контакта фаз при средней движущей силе равной единице.
Концентрации фаз изменяются при их движении вдоль поверхности раздела, соответственно изменяется движущая сила массопередачи.
Поэтому в уравнении массопередачи вводят величину средней движущей силы .
В общем случае или.
С помощью этих уравнений обычно находят поверхность контакта фаз S и по ней рассчитывают основные размены аппарата. Для определения S, предварительно рассчитывают коэффициенты массопередачи ии среднюю движущую силу. Величина М-количество вещества, переходящее из фазы в фазу в единицу времени, илинагрузка аппарата, либо задается при расчете, либо определяется из материального баланса.
Аддитивность диффузионных сопротивлений.
Рассмотрим случай, когда равновесная зависимость между концентрациями в фазах линейна, т.е. линия равновесия описывается уравнением , где m- тангенс угла наклона линии равновесия.
Диффузионным сопротивлением называется величина обратная коэффициенту интенсивности процесса.
Для фазы y: ;
Для фазы x: .
Диффузионное сопротивление массопередачи в целом складывается из диффузионных сопротивлений массоотдачи в одной и другой фазах.
Объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи.
Поверхность контакта фаз к единице которой отнесены коэффициенты массоотдачи и массопередачи ,в большинстве случаев трудно определить, например в барботажных массообменных аппаратах эта поверхность представляет собой совокупность поверхностей брызг, пены и пузырей. Поэтому коэффициенты массоотдачи и массопередачи часто относят не к поверхности контакта фаз S, а к рабочему объему аппарата V, который связан с поверхностью зависимостью , где а- удельная поверхность, отнесенная к единице рабочего объема аппарата [м2/м3].
Объемные коэффициенты массоотдачи .
Объемные коэффициенты массопередачи .
Пути интенсификации процесса массопередачи.
1) Увеличение средней движущей силы процесса за счет использования
противоточной схемы.
2) Повышение коэффициента массопередачи .Путем увеличения наименьшего из ()- коэффициента массоотдачи за счет увеличения скорости движения фазы.
3) Увеличение поверхности раздела фаз. Это достигается путем перевода струйного режима течения в пленочный. С этой целью применяются (кольца Рашига у которых диаметр и высота одинаковы) насадки.
Массоперенос в системе жидкость- твердое, является нестационарным процессом, наиболее ярким представителем этих процессов является сушка и кристаллизация.