Характеристика неоднородных систем и способов их образования и разделения.

Сравнительная характеристика ЦБН.

В химической промышленности чаще всего используют ЦБН.

Плюсы ЦБН:

- большая объемная подача;

- непрерывность и равномерность подач;

- простота (отсутствие клапанов передаточного механизма воздушных колпаков);

- компактность;

- низкая металлоемкость;

- возможность непосредственного присоединения к приводу (двигателю);

- возможность перекачивания суспензий (отсутствие клапанов);

- свойство саморегулирования (насос сам отыскивает свою рабочую точку, т.е. настраивается на работу, на данную сеть);

- надежность и долговечность;

- дешевизна.

Минусы ЦБН:

- недостаточно высокий напор;

- уступает по КПД поршневым;

- трудность конструктивного выполнения малых насосов;

- необходимость предварительной заливки насоса перекачиваемой жидкости (отсутствие самовсасывающей способности);

- кавитация (захлопывание газовых или паровых пузырьков в области высокого давления насоса (в спиральном насосе между колесом и корпусом), каверна - пустота, полость).

Кавитация сопровождается шумом, треском, вибрацией. Это объясняется множеством гидравлических микроударов. Она понижает все основные рабочие параметры насосами сокращается срок службы, поэтому при установке насоса необходимо учитывать кавитационную поправку, т.е. насос должен быть установлен не выше определенного уровня.

Плюсы поршневого насоса:

- высокий напор;

- высокое КПД;

- самовсасывающая способность;

- независимость объемной подачи насоса от его напора.

Понятие о компрессорах.

Для компрессорных машин вместо напора применяют степень сжатия Е – это отношение давления газа на выходе компрессора к его давлению на входе в компрессор.

Е= Р2/Р1

В зависимости от степени сжатия различают компрессорные машины:

1) вентиляторы (Е<1,1);

2) газодувки (1,1<Е<3);

3) компрессоры (Е>3).

Кроме того, компрессорные машины используют в качестве вакуум-насосов. основное отличие компрессорных машин от насосов обусловлено сжимаемостью газов.

При резком сжатие газа, особенно для высоких давлений, он сильно разогревается, поэтому возникает необходимость отвода тепла(для уменьшения энергозатрат). По принципу действия центробежные компрессорные машины аналогичны ЦБН, а поршневые компрессоры ПН.

Характеристика неоднородных систем и способов их образования и разделения.

Неоднородная (гетерогенная система) состоит из двух или более фаз. Одна из фаз (в большем количестве) – внешняя несущая, т.е. дисперсионная среда. Другая фаза (в меньшем количестве) – внутренняя раздробленная, т.е. дисперсная фаза.

В химической промышленности чаще всего встречается 2-ые (бинарные) гетерогенные системы:

Г–Ж, Г–Т, Ж–Т, Ж–Ж (не смешивающиеся), т.е. взаимнонерастворимые.

Суспензия – взвесь твердых частиц в жидкости (крошка каучука в воде, известковое молоко);

Эмульсия – взвесь капелек одной жидкости в другой (капля воды в нефти);

Пена – взвесь газовых или паровых пузырьков в жидкости (пена водного раствора алкилсульфоната);

Аэрозоли – взвеси твердых или жидких частиц в газа (пыли, тумана).

Размер частиц в дыме меньше, чем в пыли.

Создать неоднородную систему можно двумя способами:

1) псевдоожижением – перевод неподвижного зернистого слоя в состояние хаотического движения твердых частиц восходящим потоком;

2) перемешивание в жидкой среде.

Разделить гетерогенную систему можно осаждением, фильтрованием и микропылиулавливанием.

Различают 3 вида осаждения: