ПиАХТ(Папка- процессы и аппараты) -Калекин В
Гидравлика и теплотехника
Учебное пособие
Омск 2007
УДК 532+621.1(075)
ББК 30.123+31.3я73
К17
Рецензенты:
А.С. Ненишев, д-р техн. наук, проф. СибАДИ;
М.А. Шадрин, канд. техн. наук, доцент ОмЭИ
Калекин, В.С.
К17 Гидравлика и теплотехника: учеб. пособие / В.С. Калекин,
С.Н. Михайлец. Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. 320 с.
ISBN 5-8149-0482-8
Рассмотрены теоретические основы и методы расчета гидромеханических, теплообменных и массообменных процессов, реализуемых в технологических процессах охраны окружающей среды, а также общие принципы устройства и методы расчёта машин и аппаратов для реализации этих процессов.
Предназначено для бакалавров направления 280200.62 “Защита окружающей среды”, студентов специальностей 280201 “Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов” и 280202 “Инженерная защита окружающей среды”. Пособие может представлять интерес для студентов других специальностей, а также специалистов в области химической технологии.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Омского государственного технического университета
УДК 532+621.1(075)
ББК 30.123+31.3я73
© В.С. Калекин, С.Н. Михайлец, 2007
© Омский государственный
ISBN 5-8149-0482-8 технический университет, 2007
Содержание
- Гидравлика и теплотехника
- Оглавление
- 1. Общие положения изучаемой дисциплины 10
- 2. Гидродинамика и ГиДродинамические процессы 22
- 3. Тепловые процессы и аппараты 118
- 4. Массообменные процессы и аппараты 162
- 5. Мембранные процессы 283
- Условные обозначения
- Введение
- 1. Общие положения изучаемой дисциплины
- 1.1. Классификация основных процессов и аппаратов
- 1.2. Кинетические закономерности основных процессов
- 1.3. Общие принципы расчёта химических машин и аппаратов
- 1.4. Применение метода моделирования для исследования и расчета процессов и аппаратов
- 2. Гидродинамика и ГиДродинамические процессы
- 2.1. Физические свойства жидкостей и газов
- 2.2. Основные уравнения покоя и движения жидкостей
- 2.2.1. Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера для покоящейся жидкости
- 2.2.2. Практическое приложение уравнений гидростатики
- 2.2.3. Основные характеристики движения жидкостей
- 2.2.4. Уравнение неразрывности (сплошности) потока
- 2.2.5. Режимы движения жидкостей
- 2.2.6. Турбулентный режим
- 2.2.7. Дифференциальные уравнения движения жидкости
- 2.2.8. Дифференциальные уравнения движения Навье-Стокса
- 2.2.9. Уравнение Бернулли
- 2.2.10. Гидродинамическое подобие
- 2.2.11. Гидравлические сопротивления в трубопроводах и каналах
- 2.2.12. Движение тел в жидкостях
- 2.2.13. Движение жидкостей через неподвижные пористые слои
- 2.2.14. Гидродинамика псевдоожиженных слоев
- 2.3. Перемещение жидкостей (насосы)
- 2.3.1. Классификация и области применения насосов
- 2.3.2. Параметры насосов
- 2.3.3. Насосная установка
- 2.3.4. Основное уравнение лопастных машин (уравнение Эйлера)
- 2.3.5. Характеристики центробежных насосов
- 2.4. Сжатие и перемещение газов (компрессоры)
- 2.4.1. Классификация компрессоров
- 2.4.2. Поршневые компрессоры
- 2.4.3. Теоретический и рабочий процесс в поршневом компрессоре
- 2.4.4. Производительность действительного поршневого компрессора
- 2.4.5. Роторные компрессоры
- 2.4.6. Принцип действия, классификация и устройство турбокомпрессоров
- 2.5. Процессы разделения неоднородных смесей
- 2.5.1. Классификация неоднородных систем и способов их разделения
- 2.5.2. Материальные балансы процессов разделения
- 2.6. Осаждение
- 2.7. Фильтрование
- 2.8. Перемешивание в жидких средах
- 3. Тепловые процессы и аппараты
- 3.1. Способы передачи теплоты
- 3.2. Тепловые балансы
- 3.3. Температурное поле и температурный градиент
- 3.4. Передача тепла теплопроводностью
- 3.5. Тепловое излучение
- 3.6. Конвективный теплообмен
- 3.6.1. Теплоотдача
- 3.6.2. Дифференциальное уравнение конвективного теплообмена
- 3.6.3. Подобие процессов теплообмена
- 3.6.4. Теплоотдача при свободном и вынужденном движении жидкости
- 3.6.5. Теплоотдача при изменении агрегатного состояния
- 3.7. Сложный теплообмен
- 3.8. Процессы нагревания, охлаждения и конденсации
- 3.9. Теплообменные аппараты
- 3.9.1. Классификация и типы теплообменных аппаратов
- 3.9.2. Расчет теплообменных аппаратов
- 3.9.3. Выбор и проектирование поверхностных теплообменников
- 4. Массообменные процессы и аппараты
- 4.1. Основы массопередачи
- 4.1.1. Общие сведения о массообменных процессах
- 4.1.2. Основные расчетные зависимости массообменных процессов
- 4.1.3. Материальный баланс массообменных процессов
- 4.1.4. Движущая сила массообменных процессов
- 4.1.5. Модифицированные уравнения массопередачи
- 4.1.6. Основные законы массопередачи
- 4.1.7. Подобие процессов переноса массы
- 4.1.8. Связь коэффициентов массопередачи и массоотдачи
- 4.1.9. Массопередача с твердой фазой
- 4.2. Абсорбция
- 4.2.1. Равновесие при абсорбции
- 4.2.2. Материальный, тепловой балансы и кинетические закономерности абсорбции
- 4.2.3. Принципиальные схемы абсорбции
- 4.2.4. Конструкции колонных абсорбционных аппаратов
- 4.2.5. Десорбция
- 4.3. Перегонка жидкостей
- 4.3.1. Идеальные и неидеальные смеси
- 4.3.2. Простая перегонка
- 4.3.3. Ректификация
- 4.3.4. Ректификация многокомпонентных смесей
- 4.3.5. Тепловой баланс процесса ректификации
- 4.3.6. Специальные виды перегонки
- 4.3.7. Устройство ректификационных аппаратов
- 4.4. Экстракция
- 4.4.1. Жидкостная экстракция
- 4.4.2. Равновесие при экстракции
- 4.4.3. Материальный баланс экстракции
- 4.4.4. Кинетические закономерности процесса экстракции
- 4.4.5. Принципиальные схемы процесса экстракции
- 4.4.6. Конструкции экстракторов
- 4.5. Адсорбция
- 4.5.1. Равновесие в процессах адсорбции
- 4.5.2. Промышленные адсорбенты
- 4.5.3. Конструкции адсорбционных аппаратов и методы проведения адсорбционно-десорбционных процессов
- 4.6. Сушка
- 4.6.1. Равновесие в процессах сушки
- 4.6.2. Конструкции сушилок и области их применения
- 4.6.3. Материальный и тепловой балансы сушки
- Количество влаги, удаляемой в сушилке:
- 4.7. Кристаллизация и растворение
- 4.7.1. Общие сведения
- 4.7.2. Равновесие при кристаллизации
- 4.7.3. Кинетика процесса кристаллизации
- 4.7.4. Факторы, влияющие на процесс кристаллизации
- 4.7.5. Материальный и тепловой балансы кристаллизации
- 4.7.6. Кристаллизаторы
- 5. Мембранные процессы
- 5.1 . Процессы мембранного разделения смесей. Сущность процесса мембранного разделения смесей
- 5.2. Кинетика процессов мембранного разделения смесей
- 5.3. Влияние различных факторов на мембранное разделение
- 5.4. Мембраны
- 5.4.1. Уплотняющиеся (полимерные) мембраны
- 5.4.2. Мембраны с жесткой структурой
- 5.4.3. Жидкие мембраны
- 5.5. Физико-химические основы мембранных процессов
- 5.6. Баромембранные процессы
- 5.7. Диффузионно-мембранные процессы
- 5.8. Электромембранные процессы
- 5.9. Термомембранные процессы
- 5.10. Расчет мембранных процессов и аппаратов
- 5.11. Мембранные аппараты
- Библиографический список
- Гидравлика и теплотехника