Методичні рекомендації до самостійної роботи

Вивчення теми «Основні процеси, машини та апарати будь-якої технології», необхідно розпочати з поняття взаємозв’язків та актуальності розвитку, впливу удосконалення апаратів та машин в технологіях, на технологічні процеси та національну економіку.

Незважаючи на різноманітність технологічних процесів у будь-якій галузі промисловості їх можна звести до декількох типових або основних (одиничних) процесів, які властиві більшості галузям технології.

Механічні процеси – пов’язані з обробкою твердих речовин.

Гідродинамічні процеси характерні для рідких, газоподібних середовищ.

Теплові процеси – пов’язані з перенесенням теплоти з одного середовища до іншого.

Дифузійні – визначають процеси перенесення речовин з однієї фази в іншу.

Хімічні – пов’язані зі зміною хімічного складу речовин.

Біохімічні – пов’язані з перетворенням речовин під дією мікроорганізмів та інших біологічних факторів.

У Світі все складається з систем. Кожна система виконує певну роль.

Системою (від грецьк. – ціле, складене з частин) називають сукупність частин (елементів), поєднаних спільною функцією.

Підсистемою називають виділену за якимись ознаками частину системи, яка має певну мету та взаємозв’язана із системою.

До механічних процесів відносять подрібнення, різання, дозування, перемішування, формоутворення (брикетування, гранулювання, тощо) та інші.

Будь-яка неоднорідна система складається з двох чи більшої кількості фаз. Одна з них – дисперсна, або внутрішня фаза, що характеризується дуже подрібненим станом, інша ж, дисперсна, або зовнішня, фаза оточує частинки першої і є середовищем, в якому розподілені частинки дисперсної фази. Дисперсна фаза і дисперсійне середовище неоднорідної системи можуть перебувати у будь-якому агрегатному стані: твердому, рідкому або газоподібному.

Теплообміном називають процес передачі теплоти від одного тіла до іншого, необхідною і достатньою умовою для якого служить різниця температур між цими тілами. Мірою теплообміну вважають кількість переданої теплоти.

Процеси перерозподілу маси між фазами і всередині фаз, спричинені намаганням системи прийти у стан фізико-хімічної рівноваги, називають масообмін ними, або дифузійними процесами. Рушійною силою масообмін них процесів є різниця хімічних потенціалів. Це поняття введене термодинамікою – наукою, що вивчає умови рівноваги систем.

Для одержання низьких температур, які неможливі при охолодженні водою та повітрям, використовують штучне охолодження, яке необхідне для скраплення пари та газів, при заморожуванні ґрунтів, будівництві підземних споруд, кондиціонуванні повітря. Зберіганні продуктів харчування тощо.

Розповсюдженими хімічними реакціями в промисловості є гідроліз, тобто приєднання молекул води до речовини, гідрогенізація, піроліз, полімеризація, тощо.