Vegyipari műveleti számítások I.

Tartalom

1. Dimenzió és mérték .............................................3
1.1 Nemzetközi mértékegység-rendszer (SI) felépítése .... 4
1.1.1 Alapmennyiségek és alapegységek ......................5
1.1.2 Kiegészítő mennyiségek és egységeik..................5
1.1.3 Az alap- és kiegészítő egységek szabványos definíciója .......5
1.1.4 A származtatott egységek ................................6
1.1.5 A prefixumok ................................................6
1.1.6 Külön névvel ellátott származtatott SI-egységek és ezek jelei ........................ . 7
1.1.7 Az S-n kívüli, korlátozás nélkül használható törvényes mértékegységek ............8
1.2 Dimenzionális analízis ..............................................9
2. Hidraulikai alapok ..........................................................15
2.1 Feladatok ....................................15
3. Fluidumok áramlása csővezetékekben ..............................22
3.1 Feladatok ...................................24
3.2 Gyakorló feladatok ..................................................41
4. Keverés ......................................................................53
4.1 Feladatok ..............................................................54
4.2 Gyakorló feladatok ..................................................58
5. Ülepítés, fluidizáció, pneumatikus szállítás ......................59
5.1 Ülepedési sebesség számítása ..................................59
5.2 Ülepedő részecske átmérőjének számítása ..................60
5.3 Általánosított ülepedési diagram ....................61
5.4 Ülepedési törvények alkalmazása a desztillációra és a bepárlásra .................62
5.5 Feladatok ................................................................67
5.6 Gyakorló feladatok ..................................................83
6. Szűrés ..........................................................................88
6.1 Feladatok ..............................................................90
6.2 Gyakorló feladatok ..................................................96
7. Hőtan ..........................................................................98
7.1 Időben állandósult hővezetés számítása (stacionárius hővezetés) ............98
7.1.1 Egy vagy többrétegű sík fal hővezetése (Egydimenziós hővezetés) .........99
7.1.2 Egy vagy többrétegű hengeres fal hővezetése (Kétdimenziós hővezetés) ........99
7.2 Hőátadás számítása ..................................................100
7.2.1 Hőátadás halmazállapotváltozás nélkül ..............100
7.2.1.1 Hőátadás természetes (naturál) konvekció esetén ..............100
7.2.1.2 Hőátadás kényszeráramlás esetén ............103
7.2.2 Hőátadás halmazállapotváltozás esetén ..............109
7.2.2.1 Forrásban levő folyadék hőátadása ..........109
7.2.2.2 Kondenzálódó gőzök hőátadása ..................110
7.3 Hősugárzás számítása ..........................................113
7.3.1 Sugárzás szelektív emitterek esetén ..................114
7.3.2 Szabadban levő- napsugaraknak kitett berendezés hősugárzása .................114
7.3.3 Testek kölcsönös sugárzása zárt térben ..........115
7.3.4 Ernyővel szigetelt test sugárzása (ernyőhatás) . . 115
7.4 A hőátbocsátási tényező meghatározása .....................115
7.5 A teljes hőközlésl folyamat méretezése ......................117
7.5.1 Hőcsere álló rendszerben ..............................120
7.5.1.1 Időbeli egyenáram végtelen hőkapacitású közegek hőcseréjénél ..........120
7.5.1.2 Időbeli egyenáram, ha az egyik közeg hőkapacitása véges .......121
7.5.1.3 Időbeli egyenáram mindkét közeg véges hőkapacitása esetén .............122
7.5.2 Egyáramú hőcsere ....................................122
7.5.3 Változó hőmérsékletű hőcsere áramló rendszerben 123
7.5.3.1 Staclonarius egyenáramú hőcsere ............123
7.5.3.2 Staclonarius ellenáramú hőcsere ..............125
7.5.3.3 Stacionárius vegyesáramú hőcsere ............127
7.6 Feladatok ................................................................128
7. 7 Gyakorló feladatok ..................................................152
8. Gyakorló feladatok eredményei ........................................165
9. Függelék ......................................................................173
9.1 Táblázatok ..............................................................173
I. Mértékegységek átszámítása ..............................175
II. A hőfokskálák átszámítása ..................................177
III. Különböző keverőtípusok teljesítmény számításának konstansai . ...................178
IV. Telített vízgőz adatai ........................................179
9.2 Ábrák ..........................................187
Mérőperem szűkítés! tényezője .....................187
Expanziós tényező .................... 188
Súrlódási tényező .....................189
Súrlódási tényező érdes csövekre ....., . . . 191
Idomok, szerelvények egyenértékű csőhossza . 193
Csövek relatív érdessége ............... 194
Keverők teljesítmény szükséglete ....................196
Közegellenállási tényező ..............................197
Ülepedési diagram az átmeneti tartományra . . I99
Ülepedési diagram F(d)-F(u) ........................201
Hőátadás természetes áramlásnál végtelen térben ..............203
Hőátadás természetes áramlásnál lemezek között ..........205
Horizontális duplikált cső hőátadása kétatomos gázok esetén ........... . . 207
Horizontális duplikált cső hőátadása folyadékokra 208
Csőben áramló fluidum hőátadása (Y-Re diagram) 209
Csőben áramló fluidum hőátadása (j-függvény) . 211
Hőátadás csőre merőleges áramlásnál . . . . 213
Gázok hőátadása négyzetes elrendezésű csőköteg esetén ......... .................215
Gázok hőátadása hatszöges elrendezésű csőköteg esetén .................217
Hőátadás síklapmenti áramlásnál ............219
Hőátadás keverős reaktorban .............220
Forrásos hőátadás vízre p = 1 bar ....... . 221
Kondenzációs hőátadás ..................223
Egyen- és ellenáramú hőcsere "H' értékel . . . 227
Vízszintes cső konvektív hőátadása 20 °C-os levegőben ........228

Témakörök