Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Билет 8
1
В гидростатике изуч законы равновесия жидк и возд-вие покоящихся жидк на погруж-е в них тела и пов-сти, огранич-щие жидк. Сжимаемость – это св-во жидк изменять свой V под действ приложен силы. Хар-ся сжим-сть коэф объемного сжатия βр, кот пред собой относ-е изменение V жидк на 1 прилож силы: βр=– . Величина, обратная коэф объемн сжатия, наз модулем упругости. Температурное расширение хар-ся коэф температур расшир βt. Идеал жидк - абсолютно несжимаема под действ р, не меняет ρ при измен Т и не облад вязк-тью. Жидк может наход в сост относ и абсол покоя. Относ покой наблюд, когда в движущ вместе с сосудом жидк частицы ее не перемещ-ся дротнос др. Покой рассм относ стенок движ-гося сосуда. Когда жидк наход в неподвиж сосуде, наблюд абсол покой относ пов-ти земли. Поверхностные силы пропорц-ны S пов-сти жидк. Массовые силы пропорц m жидк — это F тяж, инерцион силы.
2
Перемешивание жид. ср. осущ-ют нескол. способами: пневматич, циркуляц-ым, статич-м и мех-ким при помощи мешалок.
Пнев-ое перем-е при помощи сжат. газа,пропуск-го ч/з слой перемешиваемой жид-и. В некот. случ. перем-е осущ-ют при помощи эжекторов. Интен-сть перем-я опред. кол-вом газа, пропуск-го в ед-цу времени ч/з ед-цу своб-ой пов-сти жид-ти в см-ле. Пнев-ое перем-ние прим. редко.
Цирк-ое перем-ие осущ-ют при помощи насоса, перекач-его жид. по замкн. сис-ме «смеситель — насос — см-ль». Интен-ть цир-го перем-ия завис. от кратности циркуляции
Стат-ое смешив. жид-ей невыс. вязкости,газа с жид-ю осущ-ют в статич. смес-лях. Стат. см-ли устанав-т в трубопроводах перед реактором или др. ап-рой. Прос-шие стат-е см-ли — устр-ва с винт-ми вставками различ. конструкции.
Цилин-ий стат-ий смес-ль, предназн-ен для перемеш-ия газа и жид, с вставн. элементами, кот. представ. собой разнозакрученные пластины. Число устан-ных элементов завис. от вязк-и, от соотн-ия вязк-ей смеш-мых жид-ей: чем выше вязк-ь и различие в вязк-и жидкостей, тем > устан-ют элем-ов.
Стат-ие см-ли исп. для получ. эмульсий. Вихревой эмульсор обеспеч. высок. эф-сть эмул-ния, прост в изгот. и экспл-ии. Принц. Дейст. закл-ся в испол. эффекта цен-беж. форсунки при каскадном истечении жид-ти.
Мех-ое переем-ние прим. для диспергирования, тепло- и массообмен, биохим-их пр-сов при помощи мешалок. Мешалка предст. собой комбинацию лопастей, насаженных на вращ-ся вал.
Все переем-щие устр-ва, прим-е в пищ. произв-ах, можно разд-ть на 3 гр: лопастные; турбинные и пропеллерные; специальные — винтовые, шнековые, ленточные, рамные, ножевые.
По част. вращ-я раб-го органа переем-щие устр-ва делят на тихо- и быстроходные.Лопаст, ленточ, якор. и шнек. мешалки относ-я к тихоход.
+ лопас. меш-к -простота устр-ва и невыс. стоим-ь. - слаб. осевой поток жид, что не обеспеч. полного перем-ния во всем объеме см-ля.
Шнек-е меш-ки им. форму винта, их применяют, как и лент-е, для переем-ния вязк. сред. К быстроход. относ. пропеллерные и турбинные меш-ки.
Пропел меш-ки изгот. с 2 или 3 пропеллерами. Созд. интенсивную циркуляцию жид.
Турб. меш-ки изг-ют в форме колес турбин. с плоскими, наклонными и криволинейными лопастями.
Осн. элементы тип-го см-ля с переем-щим уст-вом — корпус с крышкой, привод и мешалки (рис.).
При перем-нии тестообразных масс, в частности при замесе теста для хлебобулочных, кондит. и макар. изделий, фарша, творога и др., происх. смеш-ние разл. комп-ов. Одновременно смесь разминается, насыщ-ся воздухом и приобрет. опред. св-ва.
В пищ. техн-гии см-вание проводят в ап-тах период-го дейст, снабженных спец-ыми перемеш-ими устр-ами — рамными, шнековыми, ленточными и другими мешалками.Ап-ты могут быть оборудованы месильным устр-вом с вертик-ой или гориз-ной осью.
3
Массопередача — процесс перехода вещества из одной фазы в другую в направлении достижения равновесия.
В массообмене участвуют как минимум три вещества: распределяющее вещество, составляющее первую фазу; распределяющее вещество, составляющее вторую фазу; распределяемое вещество, которое переходит из одной фазы в другую.
Обозначим первую фазу G, вторую — L, а распределяемое вещество — М. Все массообменные процессы обратимы, поэтому распределяемое вещество может переходить из фазы G в фазу L и наоборот в зависимости от концентрации вещества в фазах.
Если распределяющие фазы привести в соприкосновение друг с другом, начинается переход распределяемого вещества из фазы G в фазу L и с появлением вещества М в фазе L начинается обратный переход его из фазы L в фазу G. До некоторого момента времени число частиц распределяемого вещества М, переходящих в единицу времени из фазы G в фазу L, больше, чем число частиц, переходящих из фазы L в фазу G. Однако конечным результатом является переход вещества М из фазы G в фазу L. По истечении определенного времени скорости прямого и обратного перехода вещества М в фазах G и L становятся одинаковыми. Такое состояние системы называется равновесным. При равновесии устанавливается строго определенная зависимость между концентрациями распределяемого вещества в фазах. Такие концентрации называют равновесными.
(1)
Основные уравнения массопередачи могут быть получены из общего уравнения кинетики. Согласно этому уравнению скорость массообменных процессов прямо пропорциональна движущей силе процесса и обратно пропорциональна диффузионному (массообменному) сопротивлению.
Рис.1. Диаграмма равновесия при р = const и t = const
Обозначив величину, обратную диффузионному сопротивлению, К= 1/R (где R — диффузионное, или массообменное, сопротивление), запишем
(2)
Распределяемое вещество всегда переходит из фазы, где его содержание выше равновесного, в фазу, в которой концентрация этого вещества ниже равновесной.