1) Псевдоожижение твердого зернистого материала. Определение скорости начала псевдоожижения.

Процесс псевдоожижения представляет собой гидродинамическое взаимодействие псевдоожижающего потока (газа или жидкости) со слоем твердых частиц, при котором последние приобретают подвижность относительно друг друга за счет обмена энергией с псевдоожижающим потоком. Свое название псевдоожиженный слой получил за сходство с обычной жидкостью. Как и обычной жидкости, ему свойственна текучесть, вязкость, выполнение закона Архимеда.

2) Отстойное центрифугирование. Схема центрифуги. Центробежный фактор разделения.

Разделение суспензий и эмульсий под действием центробежной силы осуществляют во вращающихся аппаратах, называемых центрифугами. Центрифуги, применяемые для осаждения, называют отстойными. Центрифугирование – более эффективный способ разделения жидких неоднородных систем, чем отстаивание или фильтрование, так как центробежная сила значительно больше ситы тяжести при отстаивании и силы давления при фильтровании.

На рис. приведены схемы простейших центрифуг периодического действия. Обе центрифуги рассчитаны на ручную выгрузку осадка, но отличаются расположением вала.

а-вертикальной; б-горизонтальной; 1-вал; 2-барабан; 3-кожух; I-суспензия; II-осадок; III-осветленная жидкость.

Основные части центрифуги периодического действия - сплошной барабан, насаженный на вращающийся вал, и кожух. Под действием центробежной силы твердые частицы осаждаются из суспензии, подаваемой в центрифугу, и отлагаются в виде сплошного осадка на стенке барабана; осветленная жидкость переливается в кожух и удаляется из него через расположенный внизу патрубок.

Отстойные центрифуги для разделения эмульсий называют сепараторами.

G, A – очень малы в центробежном поле.

Fц=ρ_ч*(πd³/6)*w²*r

B= ρ_с*(πd³/6)*w²*r- центростремительная сила

- сопротивление движению частицы

(πd³/6)*(ρ_ч- ρ_с)*w²*r- =m*a=0

К_ц=w²*r/g

Центробежный фактор разделения показывает во сколько раз скорость осаждения частицы в центробежном поле больше скорости осаждения той же частицы в гравитационном поле.

3) Выпарной аппарат с выносной греющей камерой.

Аппараты, предназначенные для проведения тепловых процессов, называются теплообменными. Данный аппарат относится к рекуперативным теплообменным аппаратам, т.е теплоносители разделены стенкой и тепло передается от одного теплоносителя к другому через эту стенку, также это аппарат с естественной циркуляцией раствора.

1-корпус, 2-кожух греющей камеры, 3-кипятильные трубы, 4-труба для ввода пара в греющую камеру. I- исходный раствор, II-упаренный раствор, III-греющий пар, IV-конденсат, V-вторичный пар.

В нем созданы благоприятные условия для естественной циркуляции кипящего раствора. Греющую камеру в таких аппаратах устанавливают на кронштейнах 5 и вынимают из аппарата для чистки и ремонта. Греющий пар подают в межтрубное пространство греющей камеры по трубе 4. Между корпусом аппарата 1 и кожухом 2 греющей камеры образовано кольцевое пространство, которое при работе заполнено раствором. Нагревание и выпаривание раствора в кольцевом пространстве происходит только со стороны кожуха греющей камеры, поэтому доля пара незначительна. В аппарате создается интенсивная естественная циркуляция раствора, в кипятильных трубах снизу вверх, а в кольцевом пространстве сверху вниз.

Билет 18.