МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РЕСПУБЛІКИ КАЗАХСТАН
Південно-Казахстанська ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. М. АУЕЗОВА
ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ
ПО ДИСЦИПЛІН
"Основні процеси та апарати хімічних виробництв",
"Технологічні процеси і виробництва",
"Процеси та апарати хімічної технології",
"Процеси і апарати переробної промисловості",
"Процеси і апарати",
"Теоретичні основи нафтохімічної технології".
Частина 1 "Гідромеханічні процеси"
НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК
для студентів спеціальностей
050720, 050721, 050724, 050708, 050702, 050727, 050728, 050730, 050731
всіх форм навчання
Алтинбека Ф.Е., Нурунбетов Т.С., Тлеуов А.С.,
Ханходжаев Ш.Х., Омаркулов П.К., Якубова Р.Р.
Шимкент 2008
УДК 66.021.1 (072)
ББК 35.11
Алтинбека Ф.Е., Нурунбетов Т.С., Тлеуов А.С., Ханходжаев Ш.Х., Омаркулов П.К., Якубова Р.Р. Лабораторний практикум з дисциплін "Основні процеси і апарати хімічних виробництв "," Технологічні процеси і виробництва "," Процеси та апарати хімічної технології ", "Процеси і апарати переробної промисловості", "Процеси і апарати "," Теоретичні основи нафтохімічної технології ". Частина 1 "Гідромеханічні процеси": Навчальний посібник - Шимкент: Південно-Казахстанський державний університет ім.М. Ауезова, 2008. - 47 с.
Навчальний посібник призначений для студентів спеціальностей 050720,050721, 050724, 050708, 050702, 050727, 050728, 050730, 050731 усіх форм навчання. Лабораторний практикум містить теоретичні основи гідромеханічних процесів, методики виконання і розрахунку роботи, контрольні питання. Навчальний посібник складено відповідно з вимогами ГОСО відповідних спеціальностей та з вмістом типових програм дисциплін.
Рецензенти :: Волненко А.А., д. т. н., професор, ЮКГУ ім. М. Ауезова
Шахабаев Є.Ш., к. т. н., доцент ШИ МКТП ім. Х. Яссаві
Навчальний посібник рекомендовано до видання Методичною радою ЮКГУ ім.М. Ауезова (протокол № _4_ від "_31__" __03___ 2008 р.).
В© Південно-Казахстанський державний університет ім. М. Ауезова, 2008
Зміст
Введення
Лабораторна робота № 1
1. Вивчення гідравлічних опорів в трубопроводі
1.1 Теоретична частина
1.2 Опис установки
1.3 Обробка досвідчених даних
1.4 Порядок проведення розрахунку
1.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 2
2. Визначення режиму течії рідини
2.1 Теоретична частина
2.2 Опис установки
2.3 Методика проведення роботи
2.4 Обробка досвідчених даних
2.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 3
3. Вивчення гідродинаміки псевдозрідженим шару (ПС)
3.1 Теоретична частина
3.2 Опис установки
3.3 Методика проведення роботи
3.4 Обробка досвідчених даних
3.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 4
4. Визначення витрати енергії на перемішування
4.1 Теоретична частина
Eu = f (Re, Fr, Г 1, Г 2 ) (4.1)
4.2 Опис установки
4.3 Методика проведення роботи
4.4 Обробка досвідчених даних
4.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 5
5. Визначення характеристик відцентрового вентилятора
5.1 Теоретична частина
5.2 Опис установки
5.3 Методика проведення роботи
5.4 Обробка досвідчених даних
5.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 6
6. Визначення констант процесу фільтрування суспензії
6.1 Теоретична частина
6.2 Опис установки
6.4 Обробка досвідчених даних
6.5 Контрольні питання
Лабораторна робота № 7
7. Вивчення роботи лабораторних бігунів
7.1 Теоретична частина
7.2 Опис установки. Методика проведення роботи
7.3 Обробка досвідчених даних
7.5 Контрольні питання
Список літератури
Введення
Курс "Процеси і апарати" є завершальною дисципліною в загальноінженерної і основоположною в спеціальній підготовці фахівця.
Метою викладання дисципліни "Процеси і апарати" є вивчення закономірностей протікання типових технологічних процесів, зустрічаються в різних виробництвах, оволодіння методами підбору і розрахунку апаратів, застосовуваних у промисловому виробництві.
Справжня дисципліна складається з лекційного курсу, лабораторного практикуму, самостійної роботи студентів.
Лабораторний практикум є важливою частиною вивчення даної дисципліни. На лабораторних заняттях прищеплюються навички практичного експериментального і розрахункового аналізу процесів різних виробництв. Вивчаються і засвоюються основні закономірності розрахунку апаратів, що застосовуються в хімічній, нафтохімічній, харчовій виробництвах. На підставі цього вибираються оптимальні умови ведення процесу, розраховуються основні параметри, що характеризують ефективність технологічного процесу.
Навчальний посібник охоплює зміст курсу в розділі "Гідромеханічні процеси "і містить 7 лабораторних робіт, кожна з яких включає мету роботи, теоретичні відомості про досліджуваному процесі, опис установки, методику виконання роботи, порядок розрахунку основних показників процесу, контрольні питання. Лабораторні роботи виконуються бригадами по 2-3 людини після отримання допуску викладачем. Після виконання роботи кожен студент проводить розрахунки відповідно із завданням, оформляє звіт і потім його захищає викладачеві.
Лабораторний практикум складено у відповідності до змісту типовий та робочої програм з відповідних дисциплін і вимогами фірмового стандарту ЮКГУ ім.М. Ауезова Ф.4.7-008-02 і призначений для студентів спеціальностей 050720, 050721, 050724, 050708, 050702, 050727, 050728, 050730, 050731 усіх форм навчання.
Лабораторна робота № 1 1. Вивчення гідравлічних опорів в трубопроводі
Мета роботи: Дослідне визначення коефіцієнтів тертя і коефіцієнтів місцевого опору. Дослідження залежності величини коефіцієнтів тертя та місцевого опору від режиму руху рідини.
1.1 Теоретична частина
При русі реального потоку рідини або газу частину його енергії втрачається в результаті перетворення механічної енергії в теплову за рахунок подолання дотичних напружень різного характеру. Аналітично це явище враховується в рівнянні Бернуллі:
(1.1)
де: і - нівелірні висоти, м;
; - статистичний напір, м;
; - швидкісний напір, м;
h - втрачений напір, тобто втрачена енергія, виражена в м.
Розрізняють два види дотичних напружень, на подолання яких затрачається енергія потоку.
а) При прямолінійному русі потоку рідини по трубопроводу виникають сили міжмолекулярної взаємодії (сили тертя) між шарами рідини про внутрішню стінку трубопроводу. Енергія потоку, теряемая на подолання дотичних напружень, що виникають під дією сил тертя, називається втратою енергії на тертя по довжині потоку;
б) При русі потоку по трубопроводу він проходить ділянки, в яких змінюється форма русла або його швидкість: вентилі, крани, повороти, відводи та ін У цих ділянках також виникають дотичні напруження. Втрати енергії на подолання цих напруг називаються місцевими.
Таким чином, енергія руху рідин трубопроводами втрачається на подолання втрати напору, який складається з двох складових.
(1.2)
де: - напір, втрачається на подолання сил тертя, м;
- напір, втрачається в місцевих опорах, м.
Розрахунок втрат напору є одним з основних питань прикладної гідродинаміки. Знаючи величину втраченого напору, визначають витрати енергії, необхідної для компенсації цих втрат і ...
