Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







МОДУЛЬ 5. Гидромеханические процессы





Цель обучения

В результате изучения модуля студент должен знать базовые закономерности, назначение и оптимальные условия проведения гидромеханических процессов, основы расчета аппаратов для их осуществления, уметь проводить эти расчеты с использованием экпериментальных и справочных данных, владеть навыками практической работы с гидромеханическими аппаратами.

 

Программа модуля № 5

Роль гидромеханических процессов в химической техноло­гии. Классификация и характеристика неоднородных систем. Классификация гидромеханических процессов. Материальный баланс гидромеханических процессов.

Отстаивание. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Скорость осаждения и ее определение. Сопротивление среды, зависимость коэффициента сопротивле­ния от скорости. Критериальное уравнение движения твердой частицы в вязкой несжимаемой жидкости. Стесненное осаж­дение. Типы отстойных аппаратов для суспензий, эмульсий, пылей. Схема расчета отстойников.

Осаждение под действием центробежной силы. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Осадительное центрифугирование и цик­лонный процесс. Сравнение скорости гравитационного и цент­робежного осаждения. Модифицированный критерий Архимеда. Аппаратура для отстойного центрифугирования. Расход энергии на центрифугирование. Аппаратура для циклонных процессов. Гидроциклоны. Схемы расчетов аппаратов для центробежного осаждения.

Осаждение под действием сил электрического поля. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Способы ионизации газов. Скорость осаждения заряженных частиц. Типы электрофильтров. Расход энергии на проведение процесса. Схема расчета электроосадительной аппаратуры.

Фильтрование. Физическая сущность процесса и его применение в химической технологии. Фильтрование 'под действием перепада давления. Движущая сила, сопротивление и скорость процес­са. Основное кинетическое уравнение фильтрования. Режимы постоянного перепада давления и постоянной скорости. Фильтрование с забивкой пор фильтра. Фильтрующая аппа­ратура. Фильтры для пылей. Периодические и непрерывно действующие фильтры для суспензий. Схема расчета фильтру­ющих аппаратов.

Фильтрование под действием центробежной силы. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Скорость процесса центрифугирования и кинетическое уравнение процесса. Типы фильтрующих центри­фуг. Расход энергии на центрифугирование. Схема расчета центрифуг.

Выбор аппарата для разделения неоднородных систем. Методы ускорения и повышения эффективности процессов разделения неоднородных систем.

Перемешивание в жидкой среде. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Интенсивность и эффективность переме­шивания. Пневматическое, циркуляционное и механическое перемешивание. Типы механических мешалок. Перемешива­ние неньютоновских жидкостей. Получение эмульсий и сус­пензий в аппаратах с мешалками. Критериальная зависи­мость для выражения мощности механических мешалок через модифицированные критерии Эйлера и Рейнольдса. Схема расчета мешалок.

Псевдоожижение. Физическая сущность процесса и его применение в хими­ческой технологии. Гидродинамические основы процесса псевдоожижения. Параметры, характеризующие псевдоожиженный слой. Кривая псевдоожижения. Определение скоростей начала псевдоожижения и начала уноса. Виды структуры псевдоожиженного слоя. Перемешивание зернистого материа­ла и сжижающего агента в псевдоожиженном слое. Схемы расчетов аппаратов с псевдоожиженным слоем.

Повторить материал, изученный в предыдущем семестре:

Предмет гидравлики. Гидростатика и гидродинамика. Представление о жидкостях как о сплошных средах. Основные свойства жидкостей. Капельные, упругие, идеальные, ньютоновские и неньютоновские жидкости.

Гидростатика. Дифференциальное уравнение равновесия и распределения давления в покоящейся среде. Практические приложения основного уравнения гидростатики (закона Паскаля)*.

Гидродинамика: ее внутренняя, внешняя и смешанная задачи. Описание полей скоростей в стационарных и нестационарных потоках. Субстанциональная производная скорости. Гидродинамические режимы движения. Представление о гидродинамическом пограничном слое при течении по трубам и каналам и при обтекании тел. Структура турбулентного пограничного слоя; вязкий подслой. Основные уравнения гидродинамики: неразрывности (сплошности) потока; Навье-Стокса; Эйлера; материальный баланс потока. Гидродинамическое подобие.

Течение в трубах и каналах. Распределение скоростей по сечению прямой круглой трубы при ламинарном и турбулентном режимах.

Уравнение Бернулли для реальной и идеальной жидкости. Практическое приложение уравнения Бернулли. Принципы измерения скоростей и расходов жидкости дроссельными приборами и пневматическими трубками. Определение расходов при истечении жидкостей через отверстия и насадки.

Гидравлические сопротивления при течении жидкостей. Расчет потребного напора для перемещения жидкостей через систему трубопроводов и аппаратов.

Проектный расчет диаметра трубопроводов и аппаратов; выбор оптимальных значений скоростей потоков.

Влияние распределения потоков в аппаратах на ход процессов. Характеристика структуры потоков по распределению времени их пребывания в проточных аппаратах; дифференциальная и интегральная функции распределения времени пребывания; типовые модели структуры потоков: модели идеального вытеснения и идеального смешения, диффузионная, ячеечная и другие модели, определение их параметров и оценка адекватности модели объекту.

Основы гидродинамики двухфазных потоков.

Перемещение жидкостей и газов по трубопроводам и сетям с помощью машин, повышающих давление.

 

Объем модуля и виды учебных занятий

 

Вид учебной работы Всего часов
Общая трудоемкость модуля  
Аудиторные занятия в том числе: лекции практические занятия лабораторные занятия  
Самостоятельная работа студентов в том числе: выполнение индивидуального расчетного задания другие виды самостоятельной работы  

 

Перечень необходимых средств для выполнения

Программы модуля

 

2.4.1 Лабораторные установки

· Определение расхода энергии на перемешивание.

· Определение характеристик циклона.

· Изучение работы вакуум-фильтра.

· Изучение работы отстойника.

2.4.2 Учебники [1, 2, 3, 4]

2.4.3 ЭВМ с соответствующим программным обеспечением (электронная экспертно-обучающая система)

 

План-график изучения модуля «Гидромеханические

Процессы»

 

План-график модуля составлен исходя из того, что студент еженедельно 4-5 часов самостоятельно выполняет задания, и представлен в таблице 2.1.

 

 

2.6 Планы практических занятий

 

Занятие №1

Тема: Неоднородные (гетерогенные) системы в химической технологии.

Цель занятия: Определение места и роли неоднородных систем в химической технологии. Изучение основных свойств неоднородных систем и общих сведений о методах их разделения.

План проведения занятия

1. Обсуждение следующих тем:

- неоднородные системы (классификация, основные свойства, место и роль в химической промышленности);

- основные методы разделения неоднородных систем;

- движение твердых тел в жидкостях (основные понятия и закономерности); осаждение капель и пузырей;

- вопросы, предлагаемые для обсуждения самими студентами.

2. Решение задач: № № 3-1, 2, 3, 4, 13, 14 [2].

Таблица 1.1 – План-график изучения модуля

№ недели № лекции Тема лекции Практические занятия (п. 1.6) Лабораторные работы Самостоятельная работа студента Форма контроля
    Тепловые процессы и аппараты: классификация, область применения, значение в ХТ. Нагревающие агенты и способы нагрева. Занятие №1: «Теоретические основы теплопередачи»   1.Подготовка к занятиям. 2.Повторение раздела «Основы теплопередачи» [1, 2, 4] Проверка конспектов, зарисовок схем аппаратов, устный опрос на практических занятиях, проведение и защита лабораторных работ, выполнение и защита ИРЗ, занятия с электронной экспертно-обучающей системой, модульный экзамен
    Теплообменные аппараты: классификация, достоинства и недостатки. Выбор и расчет теплообменников. Занятие №2: «Конструкция, выбор и расчет теплообменников 1. Изучение работы теплообменника типа «труба в трубе» 1.Подготовка к занятиям (изучение литератур, составление конспектов, зарисовка схем аппаратов,
    Выпаривание: общие положения, значение в ХТ. Классификация выпарных аппаратов. Расчет однокорпусных выпарных аппаратов. Занятие №3: «ОВУ: принцип расчета»   1. Подготовка к занятиям (изучение литературы, составление конспектов, зарисовка  
    Многокорпусные выпарные установки: принцип действия, схемы. Особенности расчета. Выпарные установки с тепловым насосом. Занятие №4: «МВУ: принцип расчета» 2. Изучение работы двухкорпусной выпарной установки   1. Подготовка к занятиям. 2. Выполнение ИРЗ
5 Консультации
5 Модульный экзамен

Подготовка к занятию:

1. Изучить материал занятия в конспектах лекции и учебниках [1,с. 115-119, с. 208-209].

2. Подготовить письменные мотивированные ответы на вопросы тестового задания №1.

3. Выучить определения основных терминов и понятий.

 

Основные термины и понятия:

гетерогенные системы; фаза; дисперсность; сплошная фаза; дисперсная фаза; дисперсный состав; эмульсия; пена; пыль; дым; мокрая очистка газов; внешняя задача гидродинамики; лобовое сечение частицы; фактор формы; общий закон сопротивления; туман; аэрозоли; инверсия фаз; монодисперсные системы; полидисперсные системы; коалисценция; коагуляция; степень разделения неоднородных систем; осаждение; фильтрование; скорость свободного осаждения; скорость стесненного осадения; коэффициент гидравлического сопротивления.

 

 

Занятие №2

Тема: Осаждение.

Цель занятия: Применяя общие подходы, изучить основные закономерности процесса осаждения и получить практические навыки выбора и расчета применяемых для его осуществления аппаратов.

 

План проведения занятия

1. Обсудить следующие темы:

- физическая сущность и назначение процесса;

- варианты проведения процесса (в гравитационном, центробежном, электрическом полях); сравнительная характеристика возможных схем проведения процесса;

- аппаратурное оформление процесса; факторы, которые необходимо учитывать при выборе аппаратов для проведения процесса осаждения;

- расчет аппаратов для осаждения неоднородных систем;

- способы интенсификации процессов осаждения.

2. Решение задач: № 3-6, 8, 9, 10, 30, 37 [2] и обсуждение результатов.

Подготовка к занятию:

1. Изучить материал занятия в рекомендованной литературе [1,

с. 208-230, с. 257-261] и конспекте лекций.

2. Изучить и зарисовать принципиальные схемы основных конструкций отстойников: рисунки №№ 10-1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 12 [1].

3. Подготовить письменные мотивированные ответы на тестовое задание №2.

4. Выучить определения основных понятий и терминов темы.

Основные термины и понятия:

степень разделения неоднородных систем;

скорость осаждения;

флокуляция;

коагуляция;

флотация;

внешняя задача гидродинамики;

фактор разделения;

индекс производительности.

 

Занятие №3

Тема занятия: Фильтрование.

Цель занятия: Изучить основные закономерности процесса фильтрования и получить практические навыки выбора и расчета фильтров.

План проведения занятия

1. Обсуждение следующих тем и вопросов:

- физическая сущность процесса фильтрования и его назначение;

- варианты проведения процесса и их сравнительная характеристика;

- конструкции фильтров и факторы, учитываемые при их выборе; требования к фильтровальным перегородкам;

- расчет фильтров;

- способы ускорения и повышения эффективности процессов фильтрования.

2. Решение задач: 3-16, 17, 21, 22, 24,33 [2].

Подготовка к занятию:

1. Изучить материал занятия в учебнике [1, с. 230-252, с. 257-261] и конспекте лекций.

2. Изучить и зарисовать принципиальные схемы фильтров: рисунки №№ 10-15, 16, 18, 19, 20, 23, 24 [1].

3. Подготовить письменные мотивированные ответы к тестовому заданию.

4. Выучить значения основных терминов и определений.

Основные термины и понятия:

· скорость фильтрования;

· “идеальный” фильтр;

· порозность;

· адгезия;

· удельное сопротивление осадка;

· коэффициент поверхностного натяжения;

· сжимаемый и несжимаемый осадки;

· константы фильтрования;

· адсорбционное фильтрование;

· удельное сопротивление фильтровальной перегородки.

Занятие №4

Тема занятия: Псевдоожижение. Перемешивание.

Цель занятия: Изучить основные закономерности процессов псевдо-жижения, получить практические навыки их расчета.

 

План проведения занятия

1. Обсуждение вопроса: «Физическая сущность процесса псевдоожижения, основные характеристики и области применения, основы расчета».

2. Решение задач: №3-39, 40, 41 [2].

3. Обсуждение следующих тем и вопросов:

- физическая сущность, основные характеристики и область применения процессов перемешивания; влияние перемешивания на тепло-массоперенос;

- виды перемешивания и их сравнительная характеристика;

- гидродинамическая структура потоков в аппаратах с мешалками;

- основы расчета процессов перемешивания.

4. Решение задач: № 3-42, 43, 45 [2].

 

Подготовка к занятию:

1. Изучить материал занятия в учебнике [1, с. 123-127, с. 149-161] и конспекте лекций.

2. Изучить и зарисовать принципиальные схемы перемешивания и конструкции механических мешалок.

3. Подготовить письменные мотивированные ответы на вопросы теста №4.

4. Выучить определения основных терминов и понятий.

Основные термины и понятия:

скорость свободного витания;

скорость начала псевдоожижения;

интенсивность перемешивания;

перемешивание;

удельная поверхность зернистого материала;

фиктивная скорость;

эффективность перемешивания;

насосный эффект;

смешанная задача гидродинамики;

число псевдоожижения.

 

Планы лабораторных занятий

План лабораторных занятий, правила и требования к студентам при подготовке к ним, выполнении и защите лабораторных работ изложены в приложении А (стр. 114) данного учебного пособия, а также в учебнике [3].

Особая значимость лабораторных занятий при изучении модуля определяется тем, что экспериментальная часть является логическим завершением всех работ по модулю и позволяет не только подтвердить экспериментально ранее изученные базовые зависимости процессов, но и получить практические навыки работы с гидромеханическим оборудованием.

Хорошо успевающим студентам преподаватель может предложить проведение индивидуальной научно-исследовательской работы по теме, являющейся составной частью научной проблематики кафедры, и, в случае ее успешного завершения, студенту засчитывается максимальное количество баллов по экспериментальной части модуля.

 

 

2.8 Индивидуальное расчетное задание (ИРЗ)

Целью выполнения ИРЗ является получение практических навыков анализа и расчета основных параметров и количественных характеристик гидродинамических процессов и аппаратов, работы с учебной и справочной литературой, оформления текстовых документов.

Последовательность работы над выполнением ИРЗ:

· этап 1: рассмотрение физической сущности и назначения процесса, анализ задания и всех имеющихся данных для его выполнения, отсев избыточных и определение недостающих характеристик;

· этап 2: выбор соответствующей схемы процесса и конструкции аппарата, что предполагает не только знание факторов, влияющих на технико-экономические показатели процесса, и характер этого влияния, но и умение находить оптимальное решение;

· этап 3: расчет заданных параметров процесса и аппарата. Выполнение этого этапа следует начать с анализа и выбора метода расчета (расчетной модели). При этом особое внимание следует уделить определению области применения того или иного метода расчета и сопоставлению ее с заданными условиями;

· этап 4: анализ полученных результатов, определение возможных путей интенсификации и совершенствования процесса и его аппаратурного оформления;

· этап 5: оформление пояснительной записки.

Пояснительная записка к ИРЗ оформляется на стандартных листах формата А4. Текстовые материалы оформляются, как правило, рукописным способом, причем можно использовать обе стороны листа. Терминология и определения в записке должны быть едиными и соответствовать установленным стандартам, а при их отсутствии – общепринятым в научно-технической литературе. Сокращения слов в тексте и подписях, как правило, не допускаются, за исключением сокращений, установленных стандартом.

Все расчетные формулы в пояснительной записке приводятся сначала в общем виде, нумеруются, дается объяснение обозначений и размерностей всех входящих в формулу величин. Затем в формулу подставляются численные значения величин и записывают результат расчета.

В тексте указывают ссылки в квадратных скобках на источник основных расчетных формул, физических констант и других справочных данных.

Все иллюстрации (графики, схемы, чертежи) именуются рисунками, которые также как уравнения и таблицы, нумеруются.

Подписи под рисунками и названиями таблиц должны быть краткими.

В списке использованной литературы источники, на которые ссылаются в пояснительной записке, располагаются в порядке упоминания их в тексте или по алфавиту (по фамилии первого автора работы).

Допускается и рекомендуется выполнять ИРЗ с применением ЭВМ и использованием типовых программ, которые представлены в данном пособии, или разработаны исполнителем.

Варианты ИРЗ указаны в приложении В.

 

2.9 Самостоятельная работа студентов

Изучение весьма нелегкого для студентов курса «Основные процессы и аппараты химической технологии» (ПАХТ) требует грамотной постановки задач, логически выдержанного хода решений, анализа найденных результатов, то есть постоянной работы на понимание.

Успешность обучения будет зависеть и от индивидуальных особенностей студентов, и от степени их подготовки к овладению данной системой знаний и умений, степени мотивации, интереса к изучаемой дисциплине, общих интеллектуальных умений, уровня и качества организации учебного процесса и других факторов.

Предусмотреть, как пойдет познавательный процесс у каждого студента, невозможно, но известно необходимое условие, которое определяет его успешность – это целенаправленная, систематическая, планомерная самостоятельная работа студента.

Современная методика преподавания ориентирована, прежде всего, на выработку комплекса определенных умений, необходимых будущему специалисту, и умений не только узкоспециальных, но и фундаментальных, таких как, например, умение учиться.

Так как выработка большинства умений возможна только при самостоятельной работе, то она по своей сути должна быть многогранной, так как одна тема или одно задание не могут способствовать выработке всего комплекса умений.

Самостоятельная работа в модульно-рейтинговой технологии обучения включена во все виды учебной работы и реализуется в виде совокупности приемов и средств, среди которых на первое место выдвигается самостоятельное изучение теоретического материала учебной программы модуля с последующим выполнением индивидуального задания.

В качестве основного методического материала при изучении модуля «Гидромеханические процессы» рекомендуется использовать приведенные далее структурно-логические схемы, отвечающие системному анализу раздела.

План-график изучения модуля составлен, исходя из того, что студент еженедельно 4-5 часов самостоятельно выполняет задания, предусмотренные этим планом. Для контроля и самоконтроля эффективности самостоятельной работы студентов используется тестовая система с применением ПЭВМ и единых баз учебных знаний.

 

2.10 Индивидуальное расчетное задание к модулю № 5

Задача 1

Выбрать и рассчитать непрерывно-действующий аппарат для осветления водной суспензии по данным таблицы В.1

 

Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче 1

Последняя цифра зачетки Твердая фаза Производительность, кг/ч (по исходной суспензии) Предпоследняя цифра зачетки Начальное содержаниее тв. Фазы, %(масс.), Конечное содержание тв. фазы %(масс.) d частиц, мкм Температура суспензии,t0C Время уплотнения осадка t,с Т: Ж
  Мел               1:1,5
  Зола               1:2
  Гипс               1:2
  Уголь               1:2,5
  Известняк               1:3
  Кокс               1:1,5
  Парафин               1:5
  Мрамор               1:2
  Цемент               1:1,5
  Кварц               1l:2

Задача 2

 

Выбрать и рассчитать пылеулавливающий аппарат по данным таблицы В.2

Таблица В.2 - Исходные данные к задаче 2

Последняя цифра зачетки Твердая фаза Расход газа при н.у., м3 Предпоследняя цифра зачетки Содержание тв. фазы, %(масс.) Степень очистки аппарата, % d твердых частиц,, мкм Температура газов,t0C
  Алебастр     1,2 {1}    
  Асбест     3,7 {2}    
  Гипс     2,7 {3}    
  Зола       {1}    
  Извест-няк       {4}    
  Кокс       {3}    
  Колчедан серый       {5}    
  Уголь камен-ный       {6}    
  Цемент     2,3 {4}    
  Песок сухой     1,9 {6}    

{1}-батарейный циклон {4}-циклон

{2}-электрофильтр {5}-сруббер Вентури

{3}-барботажный скруббер {6}-пылеосадительная камера

 

 

Промежуточный экзамен № 5

· По завершении изучения модуля «Гидромеханические процессы» студент сдает промежуточный (модульный) экзамен (ПЭ). Полученные им баллы за все предыдущие и последующие ПЭ суммируются и составляют его рейтинг по курсу ПАХТ. При получении достаточной суммы баллов за все ПЭ их результаты могут записываться ему как итоговый экзамен.

· Модульный экзамен проводится в письменной форме. Содержание экзаменационных заданий включает пять вопросов, соответствующих структуре модуля.

· Необходимыми условиями допуска к сдаче ПЭ являются:

- выполнение студентом планов практических и лабораторных занятий;

- успешная защита индивидуального расчетного задания;

- положительная самооценка (более 6 баллов) степени усвоения программного материала модуля с использованием электронного экспертно-обучающего комплекса.

 

 

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ к модулю № 5

Тесты к занятию №1

1. Гидромеханическими называются процессы, в которых

1) основные явления связаны с переносом импульса;

2) перемещается жидкость;

3) происходит разделение неоднородных систем;

4) жидкие среды перемешиваются.

2. Перенос импульса описывается уравнением:

1) Фурье-Кирхгофа; 2) Фика; 3) системой уравнений Навье-Стокса; 4) неразрывности (сплошности) потока.

3. Потенциалом переноса импульса является:

1) ; 2) ; 3) ; 4) .

4. Уравнение Навье-Стокса выведено для однофазной, сплошной, изотропной, несжимаемой среды:

1) да; 2) нет.

 

5. Неоднородные (гетерогенные) системы состоят из нескольких:

1) компонентов; 2) фаз; 3) веществ.

6. Инверсия фаз – это:

1) расслаивание фаз;

2) переход дисперсной фазы в сплошную или наоборот;

3) взаимное растворение фаз.

7. Монодисперсные системы состоят из частиц:

1) одинаковой формы; 2) одного состава; 3) одного размера.

8. Коагуляция – это:

1) укрупнение капель или пузырей путем слияния;

2) укрупнение твердых частиц путем их слипания;

3) переход сплошной фазы в дисперсную или наоборот.

9. Коалесценция – это:

1) укрупнение капель или пузырей путем их слияния;

2) укрупнение твердых частиц путем их слипания;

3) переход сплошной фазы в дисперсную или наоборот.

10. Пыль и дым – неоднородные системы, отличающиеся:

1) сплошной фазой;

2) составом дисперсной фазой;

3) размером частиц дисперсной фазы.

11. Материальный баланс процессов осаждения и фильтрования для дисперсной фазы рассматривается в виде:

 
 


Gсм, Cсм Gоч, Cоч

 

Исходная очищенная

смесь сплошная фаза

Gос, Cос осадок

(сгущенная дисперсная фаза)

1) ; 2) ;

3) .

12. Степень очистки (разделения) газа или жидкости характеризует эффективность процесса и определяется по уравнению:

1) ; 2) ; 3) .

13. Физической сущностью процесса осаждения является:

1) отделение частиц дисперсной фазы;

2) обтекание материальной частицы жидкостью или газом.

 

 

14. Скорость осаждения – это:

1) скорость движения частиц дисперсной фазы в жидкости или газе; 2) скорость равномерного движения этих частиц в жидкости или газе; 3) путь, пройденный частицей в единицу времени.

15. Иногда уравнение для определения величины сопротивления при движении твердых частиц в жидкости называют общим законом сопротивления. Почему?

1) закон справедлив для частиц всех размеров и форм;

2)действует независимо от того, какими силами вызвано движение частицы и движется ли частица в неподвижной среде или среда обтекает неподвижную частицу;

3)действует и в жидкости, и в газе.

16. Площадь лобового сечения частицы – это:

1) площадь поверхности частицы;

2) площадь наибольшего сечения частицы;

3) площадь проекции частицы на плоскость, нормальную к направлению ее движения.

17. Величина гидравлического сопротивления при движении твердой частицы в жидкости или газе в основном определяется:

1) плотностью частицы; 2) ее размером; 3) формой частицы;

4) явлениями, происходящими в пограничном слое, окружающем частицу.

18. Гидравлическое сопротивление тела при обтекании его жидкостью определяется:

1) сопротивлением трения; 2) сопротивлением давления;

3) сопротивлением трения и сопротивлением давления.

19. На каком из рисунков изображена схема движения жидкости в пограничном слое, окружающем твердую шарообразную частицу при турбулентном режиме движения:

 
 

 


1) 2) 3)

 

20. Лобовое сопротивление частицы – это:

1) давление жидкости на лобовую поверхность частицы;

2) разность давлений на лобовую и кормовую поверхности частицы;

3) сила, препятствующая движению частицы в жидкости.

21. Величина лобового сопротивления

1) зависит; 2) не зависит

от формы частицы, движущейся в жидкости?

22. Форма частицы сказывается на величине лобового сопротивления в том, что она:

1) определяет точки отрыва пограничного слоя от частицы;

2) определяет лобовое сечение частицы;

3) изменяет траекторию движения частицы.

23. Скорость движения капель и пузырей отличается от рассчитанной по модели «твердых шариков»:

1) всегда; 2) если размер капель (пузыря) более одного миллиметра.

24. Отличие скоростей движения капель и пузырей от рассчитанных по модели твердых шариков обусловлено:

1) возникновением циркуляции внутри капель и пузырей;

2) деформацией (изменением формы) капель и пузырей;

3) взаимосвязанными причинами, указанными в п.п. 1) и 2).

25. Причиной деформации капель является:

1) стремление капли, пузыря двигаться в сплошной среде

в режиме наименьшего гидравлического сопротивления;

2) действие поверхностных сил; 3) действие сил вязкости;

4) действие сил инерции.

26. Скорость движения капель и пузырей относительно сплошной фазы диаметром :

1) меньше скорости осаждения недеформируемых твердых шариков; 2) такая же; 3) больше в 1,5 раза.

27. Капли с называются:

1) критическими; 2) осциллирующими; 3) эквивалентными.

28. Осциллирующие капли в процессе осаждения периодически меняют:

1) свою форму; 2) размер; 3) траекторию движения.

 

 

Тесты к занятию №2

1. Необходимым условием разделения неоднородных систем методом осаждения является:

1) различие сил, действующих на единицу объема сплошной и дисперсной фазы;

2) различие скоростей движения сплошной и дисперсной фазы;

3) наличие минимум двух фаз.

2. Материальный баланс отстойника непрерывного действия по твердой фазе при условии, что ее не содержится в осветленной жидкости записывается в виде:

1) ; 2) ;

3) ; 4) ;

5) .

3. По уравнению рассчитывается:

1) скорость свободного осаждения шарообразных частиц одинаковых размеров;

2) скорость стесненного осаждения шарообразных частиц одинакового размера;

3) скорость свободного осаждения для полидисперсных систем;

4) скорость стесненного осаждения для полидисперсных систем.

4. Теоретически в отстойнике непрерывного действия скорость стесненного осаждения:

1) равна; 2) больше; 3) меньше

скорости стесненного осаждения в аппаратах периодического действия.

5. Несферичность частиц при расчете скорости осаждения учитывается с помощью:

1) коэффициента гидравлического сопротивления;

2) кривой гранулометрического состава;

3) фактора формы.

 

 

6. Скорость осаждения в полидисперсных системах определяется по схеме: , где . Значение какого диаметра частицы подставляется в уравнение?

1) среднего; 2) эквивалентного; 3) минимального, определенного по заданной степени разделения и кривой гранулометрического состава системы.

7. Применение уравнения для расчета скорости стесненного осаждения полудисперсных систем позволяет получить

1) точное или 2) приближенное значение

этой величины?

8. На значение скорости стесненного осаждения существенное влияние оказывает

1) гидродинамическое взаимодействие частиц друг с другом;

2) точность уравнения, по которому она рассчитывается;

3) конструкция отстойника.

9. В задачах проектирования содержание твердой фазы в осадке обычно выбирается, исходя из:

1) стремления уменьшить требуемую площадь осаждения отстойника; 2) последующего использования осадка; 3) способа удаления осадка из отстойников.

10. Цель технологического расчета отстойника заключается в:

1) расчете скорости осаждения;

2) определении высоты отстойника;

3) выявлении связи характеристик суспензии и производительности отстойника с его основными геометрическими размерами, а для периодического процесса – еще и с его продолжительностью;

4) определении площади осаждения.

11. Условием осаждения частиц заданного размера в вертикальном отстойнике непрерывного действия является:

1) скорость движения жидкости в аппарате не должна быть больше скорости осаждения этих частиц : ;

2) время пребывания суспензии в отстойнике не должно быть меньше времени, необходимого для осаждения этих частиц :

3) условия, изложенные в п. п. 1), и 2).

12. Условием осаждения частиц заданного размера в горизонтальном отстойнике непрерывного действия является:

1) скорость движения жидкости в аппарате w не должна быть больше скорости осаждения этих частиц : ;

2) время пребывания суспензии в отстойнике не должно быть меньше времени, необходимого для осаждения этих частиц : Прокрутить вверх





Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.