Процессы и аппараты пищевых производств: Часть I. Гидромеханические и тепловые процессы. Набатов В.А - 4 стр.

UptoLike

В процессах осаждения, фильтрования и перемешивания необходимо понять их физическую сущность,
принципиальные схемы их проведения, конструкции и методы расчета аппаратуры (осадительных камер,
отстойников, фильтров, центрифуг, циклонов, мешалок).
Студент должен уметь изобразить с пояснением основных достоинств и недостатков принципиальные схемы
конструкций аппаратов для гидромеханических процессов, пути их совершенствования.
Для закрепления материала данного раздела и приобретения расчетных навыков необходимо решить не менее 2-3
задач по каждому процессу [6, 7].
Раздел 3 Тепловые процессы: основы теплопередачи, основное уравнение теплопередачи и движущая сила
тепловых процессов, нестационарная теплопроводность, охлаждение, нагревание, конденсация, выпаривание и
холодильные процессы.
Проработку и изучение материала этого раздела следует начать с повторения основных положений
теплопередачи, необходимо вспомнить типовые случаи теплообмена и научиться критически выбирать расчетную
зависимость для определения коэффициентов теплоотдачи, а также знать критерии теплового подобия. Необходимо
знать закон передачи тепла теплопроводностью, дифференциальное уравнение теплопроводности при
установившемся и неустановившемся тепловом режиме.
Изучая процессы нагревания, охлаждения и конденсации, необходимо обратить внимание на правильный
выбор теплоносителей, на схему движения их в теплообменной аппаратуре.
При рассматривании принципиальных схем нагрева, охлаждения и конденсации нужно не только правильно
изображать их, но и уметь оценить с точки зрения преимуществ и недостатков, областей применения. Кроме этого,
надо уметь составлять тепловой баланс, изображать конструкции теплообменника и знать методы его расчета.
По теме "Выпаривание" необходимо уяснить физику изучаемого процесса, изображать принципиальные схемы
процессов выпаривания, выпарного оборудования, знать методику расчета выпарных установок и способы
повышения экономичности данного процесса.
При изучении материала, относящегося к холодильным процессам, необходимо ясно представлять
термодинамическую сущность получения холода, знать основные схемы холодильных машин умеренного холода,
уметь строить циклы их работы на T-S и P-I диаграммах, рассчитывать холодопроизводительность машин и
холодильный коэффициент.
Для закрепления материала данного раздела необходимо решить 3-4 задачи по каждой теме [6, 7].
Контрольные вопросы. По каждому вопросу студент должен составить краткий конспект и представить
преподавателю перед зачетно-экзамена-ционной сессией.
1 История возникновения и развития дисциплины.
2 Классификация процессов и аппаратов пищевых производств по целевому назначению, по физической
сущности, по принципу действия, по направлению и характеру движения материальных потоков.
3 Кинетические закономерности процессов пищевых производств. Коэффициент скорости и движущая сила
процессов.
4 Общие принципы расчета процессов и аппаратов.
5 Сущность теории подобия. Условия однозначности, подобие условий однозначности.
6 Теоремы подобия. Операция приведения дифференциальных уравнений. Критерии гидромеханического
подобия. Критериальные уравнения.
7 Принципы моделирования и оптимизации химико-технологических процессов.
8 Кинетика фильтрования через слой зернистого материала. Сопротивление фильтрованию. Критериальное
уравнение для ламинарного режима фильтрования.
9 Кинетика осаждения. Критериальное уравнение для ламинарного режима осаждения под действием силы
тяжести.
10 Осаждение в реальных аппаратах и их отличие от идеальных условий осаждения.
11 Взвешенный слой, условия образования, перепад давления в слое, кривая псевдоожижения.
12 Критериальное уравнение для расчета критической скорости псевдоожижения при ламинарном режиме.
Скорость начала уноса, рабочая скорость, число псевдоожижения.
13 Диаграмма взвешенного слоя и задачи, решаемые с ее помощью.
14 Классификация неоднородных систем. Материальный баланс гидромеханических процессов.
15 Отстаивание. Расчет и конструкции отстойников. Преимущества и недостатки отстойников.
16 Центробежное осаждение, суть процесса. Разделение неоднородных систем в циклонах. Конструкции и
расчет циклонов.
17 Отстойное центрифугирование. Фактор разделения и индекс производительности.
18 Классификация и конструкции отстойных центрифуг.
19 Электроосаждение, суть процесса. Конструкции и расчет электрофильтров.
20 Мокрая очистка газов.
21 Фильтрование. Фильтрующие материалы, требования к ним. Виды осадков.
22 Фильтрование при постоянном давлении и постоянной скорости. Кинетические уравнения. Определения
констант фильтрования опытным путем.
23 Классификация фильтрующей аппаратуры. Конструкции и расчет газовых фильтров.
24 Конструкции и расчет жидкостных фильтров периодического и непрерывного действия. Время
фильтрования.
25 Центробежное фильтрование. Изменение скорости центробежного фильтрования, перепад центробежного
давления.
26 Конструкции и расчет фильтрующих центрифуг.
27 Перемешивание в жидкой среде. Виды и основные характеристики перемешивания.
28 Критериальное уравнение для расчета мощности мешалок. Конструкции мешалок и их расчет.
29 Тепловые процессы. Основное уравнение теплопередачи.
30 Закон Фурье. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Расчет нестационарного процесса
теплопроводности.