Вопросы ПиАХТ 2 семестр


Вопросы к экзамену по курсу "Процессы и аппараты химической технологии". Тепловые и массообменные процессы.

Три способа переноса теплоты. Физические основы теплопередачи, основные понятия и определения. Тепловые балансы.
Передача теплоты теплопроводностью. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности, его физический смысл, размерность.
Дифференциальное уравнение теплопроводности. Коэффициент температуропроводности, его физический смысл, размерность.
Уравнения теплопроводности плоской и цилиндрической стенок.
Уравнения теплопроводности плоской многослойной и цилиндрической многослойной стенок.
Тепловое излучение. Закон Стефана-Больцмана, закон Кирхгофа.Определение количества теплоты при взаимном излучении двух твердых тел.
Конвективный теплообмен. Закон теплоотдачи Ньютона.Коэффициент теплоотдачи, его физический смысл, размерность. От каких факторов зависит коэффициент теплоотдачи.
Дифференциальное уравнение конвективного теплообмена.
Тепловое подобие. Основные критерии подобия и их физический смысл. Обобщенное критериальное уравнение.
Теплоотдача при конденсации паров и кипении жидкостей.
Теплопередача как сложный вид теплообмена. Уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи, его физический смысл, размерность и расчет.
Взаимные направления движения теплоносителей. Определение средней движущей силы процесса теплопередачи при различных взаимных направлениях теплоносителей.
Классификация теплообменных аппаратов. Кожухотрубчатые теплообменники. Разновидности конструкций, области применения.
Классификация теплообменных аппаратов. Спиральные,пластинчатые, оросительные теплообменники. Области применения.
Нагревающие агенты и способы нагревания.
Охлаждающие агенты, способы охлаждения и конденсации.
Физические основы выпаривания. Способы выпаривания.
Однокорпусное выпаривание. Тепловой и материальный балансы.
Температурные потери и полезная разность температур. Расчет температуры кипения раствора.
Физическая сущность многокорпусного выпаривания. Определение оптимального числа корпусов выпарной установки.
Материальный и тепловой балансы многокорпусных установок.
Классификация массообменных процессов. Основные понятия и определения. Способы выражения составов фаз.
Равновесие между фазами. Линия равновесия. Правило фаз. Закон Генри. Закон Рауля.
Материальный баланс массообменного аппарата (на примере противоточного абсорбера). Уравнение рабочей линии. Направление массопередачи и движущая сила массообменного процесса.
Молекулярная диффузия. Первый и второй законы Фика. Коэффициент молекулярной диффузии, его физический смысл и от каких факторов он зависит.
Массоотдача. Уравнение массоотдачи. Коэффициент массоотдачи.
Уравнение массопередачи. Коэффициент массопередачи. Понятие фазовых сопротивлений.
Уравнение массопередачи при переменной движущей силе процесса. Расчет среднего значения движущей силы процесса массопередачи. Число единиц переноса.
Подобие диффузионных процессов. Критерии диффузионного подобия. Обобщенное критериальное уравнение конвективного массообмена.
Абсорбция: физическая сущность и разновидности процесса. Закон равновесия при абсорбции. Тепловой эффект абсорбции. Материальный баланс противоточного абсорбера.
Уравнение рабочей линии противоточного абсорбера. Влияние удельного расхода абсорбента на габариты аппарата.
Классификация абсорбционных аппаратов. Конструкции поверхностных и насадочных абсорберов.
Классификация абсорбционных аппаратов. Конструкции насадочных и барботажных абсорберов. Типы тарелок.
Дистилляция и ректификация: назначение и физическая сущность процессов. Иллюстрация принципа осуществления этих процессов на диаграмме температура-состав.
Простая дистилляция. Варианты осуществления и области применения процесса. Схема установки. Материальный баланс процесса.
Физические основы непрерывной ректификации. Схема установки и ее принцип работы. Общий материальный баланс.
Схема ректификационной установки непрерывного действия и ее принцип работы. Материальный баланс верхней части колонны, уравнение линии рабочих концентраций для этой части.
Схема ректификационной установки непрерывного действия и ее принцип работы. Материальный баланс нижней части колонны, уравнение линии рабочих концентраций для этой части.
Изображение процесса непрерывной ректификации на У-Х диаграмме. Построение рабочих линий, определение теоретического и действительного числа тарелок.
Сушка. Физическая сущность процесса. Способы тепловой сушки. Формы связи влаги с материалом.
Основные параметры влажного воздуха. I-x диаграмма влажного воздуха.
I-x диаграмма влажного воздуха. Изображение теоретического процесса сушки на I-x диаграмме. Определение температуры мокрого термометра и точки росы.
Способы количественной оценки влагосодержания материала. Материальный баланс процесса сушки.
Тепловой баланс воздушной калориферной сушилки. Изображение действительного процесса сушки на I-x диаграмме. Определение расхода воздуха и теплоты на сушку.
Изображение вариантов сушильного процесса I-x диаграмме: сушка с промежуточным подогревом воздуха по зонам, сушка с частичной рециркуляцией отработанного воздуха. Определение расхода воздуха и теплоты.
Кинетические закономерности процесса сушки. Скорость сушки. Кривые сушки  и скорости сушки, температурная кривая. Их анализ. Периоды процесса сушки.
Конструкции туннельной и барабанной сушилок.
Конструкции ленточной и вальцевой сушилок.
Конструкции сушилок кипящего слоя и распылительной.

Приложенные файлы

  • docx 26741919
    Размер файла: 16 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий