Vegyipari műveletek II.

Tartalom

Hőközlés a vegyiparban (bevezetés) 3
Hőtani dimenziók és egységrendszerek 3
A. A HŐTERJEDÉS FOLYAMATAI 7
1. Hővezetés (kondukció) 7
2. Konvekció (hőszállítás vagy hőátvitel) 16
3. Hősugárzás (radiáció) 20
A sugárzó energia források 20
Sugárzástani mennyiségek 20
A hősugárzás törvényei 21
Testek osztályozása a hősugárzás alapján 24
Kirchhoff törvénye 27
Effektiv hőveszteség 27
- Testek közti sugárzó hőcsere 31
B. A HŐKÖZLÉS MŰVELETEI 35
I. A hőközlés fajai és hőforrások 35
A hőközlés fajai 35
Hőforrások 35
1. A melegítés hőforrásai 36
2. Hőközvetitők (fürdők) 43
3. Hőstabilizátorok (termosztálás) 43
4. Hűtés és hőforrásai 43
5. A hőhordozó ill. hőforrás megválasztása 44
6. Kölcsönös hőcsere (regenerátor, frekuperátor) 46
II. A hőcsere gyakorlati kivitele a vegyiparban 47
1. Sztatikus hőcsere és készülékei 48
a. Hőközlés elegyítéssel homogén közegben, fázisváltozás
nélkül (keverés) 48
b. Hőközlés összekeveréssel heterogén fázisok között fázisváltozással 48
Készülékek 56
2. Kinetikus hőcsere (hőcsere két közeg között) 57
a/ Kinetikus hőcsere készülékei 59
b/ Kinetikus hőcsere sebessége (hőátadás! tényező) 65
1. Folyadékfelület hőcseréje (párolgás, hőcsere folyadék és gáz tér között) 66
2. Hőcsere fluidum és szilárd anyag között 67
Hőátadás együttható meghatározása dimenzionális
analízissel
21. Hőátadás természetes áramlásnál 73
22. Hőátadás kényszer áramlásnál 77
221. Csőben áramló fluidum hőátadása 77
Hőfokeloszlás a csőben áramló fluidumban 77
Sebességi profil módosulása nem izoterm áramlásnál 79
Kísérleti adatok 84
Turbulens áramlás 84
Lamináris áramlás 86
Csőhossz szerepe 86
Természetes áramlás szerepe a lamináris hőátadásnál 87
Filmek hőátadása 88
222. Csőre merőlegesen áramló fluidum 88
Csőköteges hőcserélő 88
223. Hőátadás sík falak mentén 89
224. Hőátadás keverős készülékekben 90
23. Kondenzálódó gőzök hőátadása 90
A filmkondenzáció mechanizmusa 91
A számítás menete 93
Hőátadás horizontális-csöveknél 97
Vízszintes és függőleges kondenzátorok összehasonlítása 98
Hőátadás a film turbulens áramlásakor 99
Hőátadás a csövön belül lecsapódó gőzök esetén 99
Kondenzációs hőátadás fenomelógikus tárgyalása 100
24. Hőátadás forralásnál 101
Kísérleti adatok a forrásra 103
Hőátadási tényezők tájékoztató értékei 109
Hőátbocsátási tényezők 110
III. Kinetikus hőcsere módjai 110
1. Hőcsere állandó hőfok esetén 111
2. Változó hőfokú hőcsere 111
a/ Álló rendszer (időbeli egyenáram) 111
b/ Egy áram 119
c/ Egyenáramú hőcsere (parallel áram) 122
d/ Ellenáramú hőcsere (contra-áram) 134
Egyen- és ellenáramú hőcserék összehasonlítása 146
e/ Vegyesáramu hőcsere 151
f/ Keresztáramu hőcserélők 153
3. Hőcserélő felület méretezése, ha a hőátbocsátási együttható a hőfok függvénye 154
IV. Készülékek és csővezetékek szigetelése 158

Témakörök