□

Учебно-методические комплексы

для преподавателей СПО



ОП.11 Процессы и аппараты: УМК
Перейти в другой раздел:
Комплект контрольно-оценочных средств по учебной дисциплине "Процессы и аппараты" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство"
Данный документ представляет собой комплект контрольно-оценочных средств (КОС) для проверки результатов освоения учебной дисциплины "Процессы и аппараты". КОС включает паспорт оценочных средств, перечень проверяемых умений и знаний, формы текущего и рубежного контроля (тесты, практические и лабораторные работы, устные опросы), а также экзаменационные материалы для промежуточной и итоговой аттестации.
1. Общая характеристика документа
✓ Документ является официальным комплектом оценочных средств для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство".
✓ Форма промежуточной аттестации — зачет, форма итоговой аттестации — экзамен.
✓ Оценка освоения дисциплины осуществляется через тестирование, практические и лабораторные работы, устные опросы, самостоятельную работу.
2. Проверяемые результаты обучения
Документ определяет перечень умений (У1–У3) и знаний (З1–З4), подлежащих контролю:
✓ Умения:
• У1 — пользоваться методическими и нормативными материалами, техническими условиями и стандартами при расчете аппаратов.

• У2 — выполнять экспериментальные исследования по определению параметров устройств и аппаратов (в лабораторных установках).
• У3 — выбирать современные аппараты и машины, в наибольшей степени отвечающие особенностям технологического процесса.
✓ Знания:
• З1 — основные процессы и аппараты пищевой промышленности, принцип работы оборудования.
• З2 — методику расчета аппаратов при заданных технологических параметрах процесса.
• З3 — основные понятия о подобии физических явлений, о теории тепло- и массообмена.
• З4 — проблемы энергосбережения и экологической защиты окружающей среды при эксплуатации аппаратов и машин.
3. Структура контроля по разделам
Раздел 1. Научные основы дисциплины
✓ Тема 1.1 "Основные законы и понятия": устный опрос, самостоятельная работа.
✓ Тема 1.2 "Свойства сырья и полуфабрикатов": устный опрос, самостоятельная работа.
✓ Тема 1.3 "Методы расчета и проектирования": устный опрос, самостоятельная работа.
Раздел 2. Механические процессы
✓ Тема 2.1 "Измельчение": устный опрос, практическая работа №1.
✓ Тема 2.2 "Сортирование": устный опрос.
✓ Тема 2.3 "Обработка давлением": устный опрос.
Раздел 3. Гидромеханические процессы
✓ Тема 3.1 "Характеристика неоднородных систем и процессы их разделения. Отстаивание": устный опрос, лабораторная работа №1, практические работы №2–3.
✓ Тема 3.2 "Осаждение в поле действия центробежной силы. Флотация": устный опрос.
✓ Тема 3.3 "Фильтрование": устный опрос, практическая работа №4, самостоятельная работа.
✓ Тема 3.4 "Очистка воздуха и промышленных газов": устный опрос, практическая работа №5.
✓ Тема 3.5 "Перемешивание": устный опрос, практическая работа №6, самостоятельная работа.
Раздел 4. Тепловые процессы
✓ Темы 4.1–4.8: устный опрос, практические работы №7–10, самостоятельная работа, тестирование, зачет.
Раздел 5. Массообменные процессы
✓ Темы 5.1–5.5: устный опрос, практические работы №11–14, лабораторные работы №2–3, тестирование, зачет.
4. Лабораторные работы
Лабораторная работа №1 "Определение скорости осаждения частиц"
✓ Определение времени падения частиц манки в воде, расчет скорости осаждения по формуле
✓ Расчет скорости осаждения с использованием критериев Архимеда (Ar) и Рейнольдса (Re).
✓ Определение погрешности между экспериментальным и расчетным значениями.
Лабораторная работа №2 "Определение адсорбционной способности активированного угля"
✓ Определение цветности раствора сока до и после адсорбции с использованием цветомера КСМ.
✓ Проведение адсорбции активированным углем (20 г угля на 200 мл раствора, 20 мин при 85°C).
✓ Расчет эффекта обесцвечивания по формуле
Лабораторная работа №3 "Определение коэффициента пересыщения межкристального раствора утфеля"
✓ Определение содержания сухих веществ (СВ) методом двойного разбавления с использованием рефрактометра.
✓ Определение содержания сахарозы поляриметрическим методом.
✓ Расчет коэффициента пересыщения по формуле
5. Практические работы
Практическая работа №1 "Устройство машин для измельчения, сортирования, прессования"
✓ Вычерчивание схем и описание принципа работы: молотковая дробилка, качающийся грохот, бурат, вальцовый пресс.
Практическая работа №2 "Определение скорости осаждения шарообразных частиц"
✓ Расчет скорости осаждения по уравнению Стокса для различных вариантов (плотность частиц 1100–1200 кг/м³, диаметр 20–65 мкм).
✓ Расчет производительности отстойника по осветленной жидкости.
✓ Вычерчивание схемы одноярусного отстойника.
Практическая работа №3 "Изучение сущности коагуляции"
✓ Изучение механизма коагуляции (укрупнение частиц в коллоидных системах).
✓ Коагулянты: желатин, белок, Al₂(SO₄)₃, FeCl₃, полиакриламид.
✓ Эффективность коагуляции: укрупнение частиц в 5–6 раз, повышение скорости осаждения в 1,5–2 раза.
Практическая работа №4 "Изучение устройств для фильтрования и центрифугирования"
✓ Вычерчивание схемы вакуум-фильтра и центрифуги с пульсирующим поршнем.
Практическая работа №5 "Изучение устройств для очистки воздуха и промышленных газов"
✓ Вычерчивание схем: циклона НИИОгаз, пенного пылеуловителя, скруббера Вентури.
Практическая работа №6 "Изучение процесса перемешивания и псевдоожижения"
✓ Сущность псевдоожижения, схема сушилки с "кипящим" слоем, схема эрлифта.
Практическая работа №7 "Определение тепловых нагрузок и средней разности температур"
✓ Определение тепловой нагрузки по формуле
✓ Определение средней разности температур при прямотоке и противотоке.
Практическая работа №8 "Изучение устройства и работы теплообменников"
✓ Вычерчивание схем кожухотрубного многоходового теплообменника с компенсатором и змеевикового теплообменника.
✓ Тепловой расчет теплообменника (расход греющего пара, поверхность нагрева).
Практическая работа №9 "Изучение барометрического конденсатора"
✓ Схема сухого противоточного конденсатора.
✓ Расчет расхода воды на конденсатор по уравнению теплового баланса.
Практическая работа №10 "Изучение схем выпарных аппаратов и установок"
✓ Составление материального и теплового балансов многокорпусной выпарной установки.
✓ Расчет количества выпаренной воды по корпусам.
Практическая работа №11 "Экстрагирование"
✓ Схема наклонного экстрактора для извлечения сахара из стружки.
✓ Определение числа теоретических ступеней изменения концентрации и рабочей длины экстрактора.
✓ Составление материального баланса экстрактора.
Практическая работа №12 "Абсорбция"
✓ Схема абсорбера с сетчатыми тарелками.
✓ Составление материального баланса процесса абсорбции, определение расхода жидкости.
Практическая работа №13 "Адсорбция"
✓ Определение необходимого количества адсорбента по уравнению материального баланса.
✓ Схема колонного адсорбера непрерывного действия.
Практическая работа №14 "Кристаллизация"
✓ Закон Фика, коэффициент пересыщения, кинетика кристаллизации.
✓ Схема кристаллизатора с "кипящим" слоем.
Практическая работа №15 "Изучение I-x диаграммы влажного воздуха"
✓ Определение параметров влажного воздуха по I-x диаграмме Рамзина: энтальпия (I), влагосодержание (x), относительная влажность (φ), температура (t).
6. Экзаменационные материалы
Итоговая аттестация проводится в форме экзамена по билетам (33 билета). Каждый билет содержит:
✓ Первый вопрос: теоретический по процессам и аппаратам (классификация процессов, законы сохранения, теплообмен, массообмен, механические, гидромеханические и тепловые процессы, аппараты и их устройство).
✓ Второй вопрос: теоретический по конкретному аппарату или процессу (адсорбция, абсорбция, экстракция, кристаллизация, сушка, фильтрование, центрифугирование, выпаривание, конденсация, сортирование, измельчение).
✓ Третье задание: расчетная задача (определение скорости осаждения, материальный баланс, тепловой баланс, расход воды, поверхность теплообмена, коэффициент пересыщения, производительность оборудования).
7. Критерии оценивания
Для экзамена:
✓ "5" (отлично): Всестороннее, систематическое и глубокое знание программного материала, умение свободно выполнять задания, знание основной и дополнительной литературы.
✓ "4" (хорошо): Полное знание программного материала, успешное выполнение предусмотренных заданий, знание основной литературы.
✓ "3" (удовлетворительно): Знание основного материала в объеме, необходимом для дальнейшей работы, справляется с выполнением заданий.
✓ "2" (неудовлетворительно): Пробелы в знаниях основного материала, принципиальные ошибки в выполнении заданий.
Для тестирования (30 вопросов):
✓ 28–30 правильных ответов — "5" (отлично)
✓ 24–27 правильных ответов — "4" (хорошо)
✓ 20–23 правильных ответов — "3" (удовлетворительно)
✓ 19 и менее — "2" (неудовлетворительно)
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅ Свирский электромеханический техникум
Методические указания по выполнению курсовых работ по дисциплине "Процессы и аппараты" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство" (очно-заочная форма обучения)
Данный документ представляет собой методическое пособие по выполнению курсового проекта по общепрофессиональной дисциплине "Процессы и аппараты". Пособие содержит требования к структуре, содержанию и оформлению пояснительной записки и графической части, рекомендации по расчетам, а также порядок защиты курсового проекта. Предназначено для студентов 3-го курса очно-заочной формы обучения.
1. Общая характеристика документа
✓ Документ является руководством по выполнению курсового проекта — одного из основных видов самостоятельной работы студентов.
✓ Основная цель — изучение, закрепление, углубление и обобщение знаний по дисциплине, освоение элементов научно-исследовательской работы, развитие навыков практического применения теории к решению конкретных задач при проектировании современных машин и аппаратов химической технологии.
✓ Курсовой проект выполняется после завершения теоретического курса по дисциплине под руководством преподавателя.
2. Структура курсового проекта
Курсовой проект состоит из пояснительной записки (не менее 25 листов печатного текста) и графической части (2 листа формата А1).
Последовательность оформления пояснительной записки:
Титульный лист (оформляется по стандарту техникума).
Бланк задания на проектирование.
Содержание (с номерами разделов и подразделов, указанием номеров листов).
Введение (2–3 страницы) — обоснование актуальности темы, современное состояние развития химической промышленности, значение и область применения получаемых продуктов.
Теоретическая часть:
Характеристика исходного сырья, полупродуктов, готовой продукции (с таблицами по ГОСТ).
Выбор и описание основного оборудования (обоснование выбора, техническая характеристика, эскиз с обозначением штуцеров).
Выбор и описание вспомогательного оборудования (насосы, вентиляторы, компрессоры, конденсаторы, емкости — по ГОСТ и каталогам).
Описание технологической схемы (принципиальная схема с указанием направлений потоков, расходов, температур и других параметров).
Мероприятия по охране труда и технике безопасности (3 раздела: техника безопасности, производственная санитария, пожарная безопасность).
Охрана окружающей среды (газоочистка, очистка сточных вод, малоотходные технологии, таблица выбросов).
Расчетная часть:
Материальный баланс (на основе закона сохранения массы, с таблицей прихода и расхода).
Тепловой баланс (на основе закона сохранения энергии, с учетом источников прихода и расхода тепла).
Конструктивный расчет (основные размеры аппарата: диаметр, высота, объем, число тарелок, объем насадки, число труб; выбор по каталогу).
Механический расчет (толщина стенок корпуса, днищ, фланцевые соединения, опоры, ветровая нагрузка для колонн).
Выводы и предложения (анализ выполненной работы, оригинальность технических решений, предложения по совершенствованию).
Приложение (спецификация).
Список используемой литературы (нормативно-правовые акты, научная и учебная литература, справочная литература, иностранная литература, электронные ресурсы).
Отзыв руководителя.
3. Графическая часть курсового проекта
Графическая часть выполняется на 2 листах чертежной бумаги формата А1 (594 × 841 мм) в соответствии с требованиями ЕСКД:
✓ Лист 1: Сборочный чертеж основной единицы оборудования (полное представление о конструкции аппарата, размерах, взаимной связи сборочных единиц, местах присоединения).
✓ Лист 2: Общий вид вспомогательного оборудования.
Каждый лист должен иметь основную надпись (угловой штамп) с указанием номера листа и общего количества листов, а при необходимости — спецификацию.
4. Требования к выполнению расчетов
Материальный баланс:
✓ Основан на законе сохранения массы: количество введенных веществ равно количеству веществ, покидающих аппарат, с учетом технологических потерь.
✓ Завершается таблицей прихода и расхода в кг/с.
Тепловой баланс:
✓ Основан на законе сохранения энергии, составляется на основе материальных потоков.
✓ Учитываются все источники прихода (с продуктами, за счет экзотермических реакций, с хладоагентом) и расхода (потери в окружающую среду).
✓ Определяются коэффициенты теплопередачи по эмпирическим уравнениям с критериями подобия (Нуссельта, Рейнольдса, Прандтля).
Конструктивный расчет:
✓ Рассчитываются внутренний диаметр, высота, объем реакционной зоны, количество тарелок, объем насадки, число труб.
✓ Аппарат подбирается по каталогу.
✓ Все формулы должны иметь ссылки на литературные источники, буквенные обозначения расшифрованы.
Механический расчет:
✓ Определяются толщина стенок корпуса, днищ, фланцевые соединения, опоры.
✓ Для ректификационных колонн и адсорберов — ветровая нагрузка.
✓ Учитывается поправка на агрессивность (коррозию) рабочей среды.
5. Требования к оформлению
✓ Пояснительная записка оформляется в соответствии с требованиями ЕСКД и ЕСТД.
✓ Содержание иллюстрируется схемами, таблицами, диаграммами, графиками, рисунками.
✓ Спецификации на сборочные чертежи вшиваются в пояснительную записку.
✓ Надписи и таблицы включаются в чертеж, когда данные невозможно выразить графически условными обозначениями.
6. Защита курсового проекта
✓ Защита производится по графику, утвержденному методическим объединением.
✓ Работа допускается к защите при условии законченного оформления и положительного отзыва руководителя.
✓ Студент делает доклад на 10 минут, освещая вопросы выбора, расчета и конструирования аппаратуры.
✓ После доклада студент отвечает на вопросы комиссии.
✓ Оценка выставляется по результатам анализа работы, доклада и ответов на вопросы.
✓ Оценка проставляется в ведомость и зачетную книжку.
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅ Свирский электромеханический техникум
Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине "Процессы и аппараты" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство"
Данный документ представляет собой сборник методических указаний для выполнения лабораторных работ по процессам и аппаратам химической технологии. Пособие охватывает 6 лабораторных работ, посвященных испытанию насоса и центрифуги, определению расхода энергии на перемешивание, сравнению видов движения теплоносителей, изучению процессов выпаривания и ректификации бинарных смесей. Практикум предназначен для студентов 2-го курса специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство".
1. Общая характеристика и цели практикума
✓ Документ является руководством для выполнения 6 лабораторных работ общим объемом 20 академических часов.
✓ Основная цель — получение практических навыков работы на технологическом оборудовании, ознакомление с работой установок, моделирующих процессы в реальных промышленных аппаратах, изучение приборов контроля и управления.
✓ В документе изложены требования к умениям (проведение экспериментов, расчет параметров, анализ результатов) и знаниям (устройство и принцип работы аппаратов, методы расчета производительности и энергозатрат).

2. Перечень лабораторных работ
Практикум включает 6 работ, последовательно охватывающих основные разделы дисциплины:
Лабораторная работа №1 "Испытание насоса"
✓ Изучение устройства и принципа работы центробежного насоса (рабочее колесо, всасывающий и нагнетательный патрубки, улитка).
✓ Энергетические показатели: подводимая мощность, эффективная мощность (Ne), полезная мощность (Nпол).
✓ Коэффициент полезного действия (КПД) как отношение полезной мощности к эффективной: η = Nпол/Ne.
✓ Расчет полного напора насоса по показаниям манометра и вакуумметра с учетом геометрической высоты.
✓ Решение расчетных задач (варианты с различными значениями подачи, диаметров труб, давлений).
Лабораторная работа №2 "Испытание центрифуги"
✓ Изучение принципа действия и конструкции центрифуг для разделения жидких неоднородных сред.
✓ Два метода центрифугирования: центробежное отстаивание (роторы со сплошными стенками) и центробежное фильтрование (роторы с перфорированными стенками).
✓ Классификация центрифуг: по характеру процесса (периодические и непрерывные), по расположению вала (горизонтальные, вертикальные, наклонные, подвесные), по способу выгрузки осадка (ручная, ножевая, шнековая, инерционная, пульсирующим поршнем).
✓ Расчет производительности лабораторной центрифуги: V = Vпр · n; V₁ = V/τ (где Vпр — объем пробирки, n — количество пробирок, τ — время работы).
✓ Порядок работы с центрифугой (установка пробирок, задание времени и частоты вращения).
✓ Контрольные вопросы: отстаивание, силы, действующие на частицу, центрифугирование, сепарирование.
Лабораторная работа №3 "Определение расхода энергии на перемешивание жидкости"
✓ Изучение процесса перемешивания: цели (гомогенизация, диспергирование, интенсификация тепло- и массообмена).
✓ Типы перемешивающих устройств: механические мешалки (лопастные, турбинные, пропеллерные), пневматическое перемешивание, циркуляционное, вибрационное.
✓ Критерии подобия для описания процесса: критерий Эйлера (Eu = ΔP/(ρ·ω²)), критерий Рейнольдса (Re = ρ·ω·d²/μ), критерий Фруда (Fr = ω²·d/g).
✓ Интенсивность и эффективность перемешивания: I = Φ(τ); E = f(N·τ).
✓ Исследование зависимости потребляемой мощности от условий работы мешалки.
Лабораторная работа №4 "Виды движения теплоносителя, их сравнение"
✓ Изучение конструкции и принципов работы пластинчатых теплообменников.
✓ Типы теплообменных аппаратов: рекуперативные (через разделяющую стенку), регенеративные (с аккумуляцией тепла), смесительные.
✓ Схемы движения теплоносителей: прямоток, противоток, перекрестный ток.
✓ Средний логарифмический температурный напор: Δtср = (Δtб - Δtм)/ln(Δtб/Δtм).
✓ Коэффициент теплопередачи: Q = k·F·Δtср.
✓ Анализ зависимости эффективности теплообмена от схемы движения: при противотоке температурный напор наибольший, следовательно, требуется меньшая поверхность нагрева.
✓ Выполнение экспериментов на автоматизированном стенде "Пластинчатый теплообменник" с регистрацией температур и расчетом коэффициентов теплоотдачи.
Лабораторная работа №5 "Изучение процесса выпаривания"
✓ Изучение основных принципов концентрирования растворов выпариванием.
✓ Выпаривание как процесс удаления летучего растворителя при кипении раствора.
✓ Способы выпаривания: под вакуумом (снижение температуры кипения), при атмосферном давлении, под избыточным давлением (использование вторичного пара).
✓ Типы выпарных аппаратов: периодического и непрерывного действия.
✓ Многокорпусные выпарные установки для экономии греющего пара (площадь поверхности нагрева до 6000–10000 м²).
✓ Применение выпаривания в пищевой промышленности (сгущенные молочные продукты, сахарное производство).
Лабораторная работа №6 "Изучение ректификационных бинарных смесей"
✓ Изучение процесса ректификации этилового спирта на установке периодического действия.
✓ Ректификация как процесс разделения жидких гомогенных смесей путем противоточного массообмена между жидкостью и паром.
✓ Контактные устройства: колпачковые, ситчатые, провальные тарелки; насадки типа "Зульцер" и спирально-призматические.
✓ Флегмовое число (отношение расхода флегмы к отбираемому дистилляту), оптимальное значение не менее 3.
✓ Азеотропные смеси (нераздельно кипящие смеси, например, 94,6% этанол + вода).
✓ Температурный профиль по высоте колонны, определение числа теоретических тарелок.
✓ Расчет коэффициента полезного действия ректификационной колонны.
✓ Порядок работы с лабораторной установкой РУМ-05: заполнение испарительной емкости, включение нагревателя (стартовый режим 1 кВт, технологический 0,5 кВт), управление отбором дистиллята, отбор головных и хвостовых фракций.
✓ Измерение параметров: температура жидкости и пара, перепад давления, расход охлаждающей воды, концентрация спирта по плотности.
3. Технические особенности выполнения работ
✓ Центробежный насос: Рабочее колесо передает энергию жидкости путем динамического воздействия лопаток. Полный напор определяется по уравнению Бернулли с учетом показаний манометра и вакуумметра.
✓ Центрифуга: Производительность зависит от объема ротора и времени цикла. Относительная центробежная сила (фактор разделения) определяется как отношение центробежного ускорения к ускорению свободного падения: Fr = ω²·R/g.
✓ Перемешивание: Мощность, потребляемая мешалкой, зависит от критериев Re, Fr и геометрических симплексов. Для турбинных и пропеллерных мешалок существуют эмпирические зависимости мощности от критерия Рейнольдса.
✓ Теплообмен: При прямотоке температуры теплоносителей сближаются к выходу; при противотоке — более равномерное распределение температурного напора. Для определения коэффициента теплопередачи используется уравнение теплового баланса: Q = G₁·C₁·(t₁н - t₁к) = G₂·C₂·(t₂к - t₂н).
✓ Выпаривание: При выпаривании под вакуумом температура кипения снижается, что важно для термолабильных продуктов. Вторичный пар может использоваться для обогрева последующих корпусов (многокорпусные установки).
✓ Ректификация: Высота единицы переноса (ВЕП) для насадки "Зульцер" составляет 20–25 мм. Захлебывание колонны происходит при превышении предельной скорости пара (0,5–1,2 м/с) и сопровождается пульсациями перепада давления.
4. Оформление отчета
✓ Для каждой лабораторной работы оформляется письменный отчет, содержащий цель работы, схему экспериментальной установки, результаты измерений и вычислений в табличной форме, выводы.
✓ В работе №1 — расчет полного напора насоса по формуле H = (pм - pвс)/(ρ·g) + Δh + (vн² - vвс²)/(2g).
✓ В работе №2 — расчет производительности центрифуги, описание конструкции, сравнительный анализ пробы до и после центрифугирования.
✓ В работе №3 — расчет критериев подобия (Eu, Re, Fr) и построение графиков зависимости потребляемой мощности от частоты вращения мешалки.
✓ В работе №4 — расчет среднего логарифмического температурного напора и коэффициента теплопередачи для режимов прямотока и противотока.
✓ В работе №5 — краткое описание принципа работы выпарного аппарата, схемы многокорпусной установки.
✓ В работе №6 — расчет числа теоретических тарелок по диаграмме равновесия или по температурному профилю, определение КПД колонны, описание фракционного состава дистиллята.
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅ Свирский электромеханический техникум
Методические указания по выполнению практических занятий по дисциплине "Процессы и аппараты" для специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство"
Данный документ представляет собой сборник методических указаний для выполнения практических занятий по процессам и аппаратам химической технологии. Пособие охватывает 10 практических работ, посвященных расчетам параметров гидравлических машин, затрат энергии на перемешивание, теплообмена, выпарных установок, абсорбционных аппаратов и определению средней движущей силы процессов. Практикум предназначен для студентов 2-го курса специальности 18.02.04 "Электрохимическое производство".
1. Общая характеристика и цели практикума
✓ Документ является руководством для выполнения 10 практических занятий общим объемом 20 академических часов.
✓ Основная цель — изучение и закрепление методов расчета основных процессов и аппаратов химической технологии, приобретение навыков выполнения технических расчетов.
✓ В документе изложены требования к умениям (производить расчеты параметров рабочих жидкостей, трубопроводов, мешалок, теплообменников, выпарных и абсорбционных аппаратов) и знаниям (физико-химические основы процессов, конструктивные особенности аппаратов, критериальные уравнения).
2. Перечень практических работ
Практикум включает 10 работ, последовательно охватывающих основные разделы дисциплины:
Практическая работа №1 "Перемещение жидкости и газов"
✓ Изучение функций рабочей жидкости в гидроприводе: передача энергии, смазка, отвод тепла, защита от коррозии.
✓ Типы рабочих жидкостей: нефтяные масла, синтетические жидкости, водополимерные растворы, эмульсии.
✓ Эксплуатационные свойства: плотность, сжимаемость, вязкость, температура вспышки и замерзания, окисляемость.
✓ Требования к рабочим жидкостям: стабильность свойств, смазывающая способность, теплопроводность.
✓ Расчет изменения плотности масла при нагревании и изменение объема при повышении давления.
Практическая работа №2 "Выполнение расчета параметров работы гидравлической машины"
✓ Определение расхода жидкости через трубопровод по массовому расходу и плотности.
✓ Расчет скорости движения жидкости по диаметру трубы.
✓ Определение потерь давления в трубопроводе с учетом подъема жидкости и гидравлического сопротивления.
Практическая работа №3 "Выполнение расчета затрат энергии на перемешивание жидкости"
✓ Изучение конструктивных элементов аппаратов с перемешивающими устройствами: мешалки различных типов, валы, уплотнения, приводы.
✓ Расчет мощности, потребляемой мешалкой, в зависимости от типа мешалки, частоты вращения, диаметра и свойств жидкости.
✓ Определение режима течения жидкости по критерию подобия.
✓ Проверка прочности лопастей мешалки и вала на изгиб и кручение.
✓ Расчет вала мешалки на виброустойчивость.
✓ Выбор типа привода и расчет сальникового уплотнения для заданных условий эксплуатации.
Практическая работа №4 "Выполнение расчета коэффициента теплообмена и тепловой нагрузки аппаратов"
✓ Изучение типов теплообменных аппаратов: рекуперативные, регенеративные, смесительные.
✓ Расчет количества теплоты, передаваемой в теплообменнике, по расходу, теплоемкости и изменению температуры теплоносителей.
✓ Определение необходимой поверхности нагрева через коэффициент теплопередачи и средний температурный напор.
✓ Расчет среднего температурного напора для прямоточной и противоточной схем движения теплоносителей.
✓ Решение задач по определению поверхности нагрева, расхода пара и нагреваемой воды.
Практическая работа №5, 6, 7 "Выполнение расчета коэффициента теплообмена"
✓ Изучение процесса конвективного теплообмена при свободном и вынужденном движении жидкости или газа.
✓ Определение плотности теплового потока от нагретой поверхности к окружающей среде.
✓ Анализ зависимости коэффициента теплоотдачи от режима течения, ориентации поверхности и температуры.
✓ Решение задач по расчету теплоотдачи от горизонтальных и вертикальных труб к воздуху и жидкости.
Практическая работа №8 "Выполнение расчета выпарной установки"
✓ Конструктивный расчет выпарного аппарата: определение числа труб греющей камеры, диаметра циркуляционной трубы и обечайки сепаратора.
✓ Расчет парового объема сепаратора по количеству выпариваемой воды и допустимой нагрузке.
✓ Выбор стандартных размеров аппарата по государственному стандарту.
Практическая работа №9 "Определение средней движущей силы аппарата"
✓ Расчет среднего температурного напора для различных схем движения теплоносителей: прямоток, противоток, смешанный ток.
✓ Сравнение движущей силы процесса при различных схемах.
✓ Вывод о наибольшей эффективности противоточной схемы.
Практическая работа №10 "Выполнение расчета абсорбционного аппарата"
✓ Изучение физико-химических способов очистки газов: абсорбция, адсорбция, хемосорбция.
✓ Абсорбция — поглощение компонентов из газа жидким поглотителем.
✓ Адсорбция — концентрирование компонентов на поверхности твердого тела.
✓ Типы сорбентов: активированный уголь, силикагели, алюмогели, цеолиты, ионообменные смолы.
✓ Требования к сорбентам: избирательность, высокая поглотительная способность, устойчивость, доступность.
✓ Десорбция — обратный процесс для восстановления сорбента и извлечения ценных компонентов.
3. Технические особенности выполнения работ
✓ Гидравлические расчеты: Используются физические характеристики жидкостей — температурное расширение и сжимаемость. Все параметры приводятся к единой системе единиц.
✓ Расчет мешалок: Мощность зависит от типа мешалки, частоты вращения и вязкости среды. Для каждого типа мешалки существуют эмпирические зависимости. Критическая частота вращения вала определяется из условий виброустойчивости.
✓ Теплообменные расчеты: При малой разности температур на входе и выходе средний напор рассчитывается как среднее арифметическое. При нагревании паром температура пара остается постоянной.
✓ Выпарные аппараты: Диаметр греющей камеры определяется по количеству и расположению труб. Диаметр сепаратора зависит от допустимой скорости пара, которая определяется давлением и типом раствора.
✓ Абсорбция: Эффективность процесса определяется развитой поверхностью контакта фаз и турбулентностью потоков. Выбор сорбента основан на балансе между избирательностью, емкостью и стоимостью.
4. Оформление отчета
✓ Для каждой практической работы оформляется письменный отчет, содержащий цель, ход решения с пояснениями, ответы на контрольные вопросы и выводы.
✓ В гидравлических задачах требуется выполнять схематические чертежи и проверять размерность результатов.
✓ В расчете мешалок необходимо проверять все элементы конструкции на прочность и устойчивость.
✓ В теплообменных расчетах требуется определять тепловую нагрузку и поверхность нагрева для различных схем движения.
✓ В расчете выпарной установки — подбирать стандартные размеры аппарата по ГОСТ.
✓ В абсорбционных расчетах — обосновывать выбор сорбента и составлять материальный баланс.
☀ Ознакомиться с документом можно на официальном сайте учебного заведения ☀
✅ Свирский электромеханический техникум
 
Новинки
Нет содержания для этого блока
Все права на документы принадлежат их правообладателям. Ссылки ведут на официальные источники
Самозанятый: Стешенко Светлана Николаевна ИНН: 231408226339

Актуальная версия — 2026
Сайт сделан на SiNG cms © 2010-2026