Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Chemická technika 06 – Tepelné operace Petr Zbořil.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Chemická technika 06 – Tepelné operace Petr Zbořil."— Transkript prezentace:

1 Chemická technika 06 – Tepelné operace Petr Zbořil

2 Tepelné operace Účel Účel Udržování optimální teplotyUdržování optimální teploty Zahušťování (krystalizace), sušení – rozdílyZahušťování (krystalizace), sušení – rozdíly DestilaceDestilace SterilizaceSterilizace Ekonomická hlediska Ekonomická hlediska Zdroj energieZdroj energie Efektivita ohřívání a chlazení – způsob, konstrukceEfektivita ohřívání a chlazení – způsob, konstrukce Isolace proti tepelným ztrátámIsolace proti tepelným ztrátám Způsoby sdílení tepla Způsoby sdílení tepla Vedením – kondukceVedením – kondukce Zářením, sáláním – radiaceZářením, sáláním – radiace Prouděním - konvekceProuděním - konvekce

3 Vedení tepla dQ/dt. 1/dF = -. dT/dx Tvar teplotního gradientu Tvar teplotního gradientu Lineární pro planární stěnuLineární pro planární stěnu Exponenciální pro válcovou (trubka)Exponenciální pro válcovou (trubka)

4 Radiace Energie dopadajícího záření Energie dopadajícího záření E = f (, T) E = R + A + D = 1 E = R + A + D = 1 A = 1 – absolutně černé těleso A = 1 – absolutně černé těleso

5 Konvekce Rozdíl měrných hmotností Rozdíl měrných hmotností   -  g = F Zrychlení z něho plynoucí – pohyb Zrychlení z něho plynoucí – pohyb a = F /  

6 Zahřívání Přímý zdroj tepla Přímý zdroj tepla Kouřové plyny, horké zplodiny hořeníKouřové plyny, horké zplodiny hoření Elektrický proudElektrický proud Zprostředkováno nosiči Zprostředkováno nosiči Voda – pára (různé teploty)Voda – pára (různé teploty) Minerální olejeMinerální oleje Speciální nosiče (taveniny kovů aj.)Speciální nosiče (taveniny kovů aj.)

7 Zahřívání kouřovými plyny Zařízení Zařízení Pece na přímý ohřevPece na přímý ohřev Přímo vyhřívané kotle Přímo vyhřívané kotle Pece na ohřev nosičePece na ohřev nosiče Trubkové kotle Trubkové kotle

8 Zahřívání vodní parou Přímá (ostrá pára) Přímá (ostrá pára) Nevadí-li kondensovaná voda Nevadí-li kondensovaná voda Současně se míchá Současně se míchá Rychlý ohřev (míchání) Rychlý ohřev (míchání) Jednoduchá a účinná zařízení (trubka či ejektor) Jednoduchá a účinná zařízení (trubka či ejektor)

9 Zahřívání vodní parou Nepřímá pára Nepřímá pára Vylučuje styk reakční směsi s vodou a ředěníVylučuje styk reakční směsi s vodou a ředění Pomalejší přestup tepla (jen vedení)Pomalejší přestup tepla (jen vedení) Výměníky různé konstrukce (dvojité dno, spirálové pláště a trubky, žebrové výměníky – ohřev vzduchu)Výměníky různé konstrukce (dvojité dno, spirálové pláště a trubky, žebrové výměníky – ohřev vzduchu)

10 Zahřívání vodní parou Trubkový výměník Deskový výměník

11 Zahřívání vodní parou Časový průběh teplot pro přímý a nepřímý ohřev Časový průběh teplot pro přímý a nepřímý ohřev

12 Zahřívání vodní parou Odvod kondensátu Odvod kondensátu Zařízení zamezí úniku páry, odvádí voduZařízení zamezí úniku páry, odvádí vodu

13 Ohřev dalšími nosiči Cirkulují v trubkách, pláštích apod. Cirkulují v trubkách, pláštích apod. Expansní nádrže (kompensace objemových a tlakových změn) Expansní nádrže (kompensace objemových a tlakových změn) Konstrukce dle tepelných podmínek a vlastností nosiče (agresivita, toxicita) Konstrukce dle tepelných podmínek a vlastností nosiče (agresivita, toxicita)

14 Ohřev elektrickým proudem Způsoby Způsoby Přímý ohřevPřímý ohřev Nepřímý – ohřev nosičeNepřímý – ohřev nosiče Zařízení Zařízení Odporové pece a tělesaOdporové pece a tělesa Topná tělesa kolem nádoby (dno) Topná tělesa kolem nádoby (dno) Ponorná tělesa Ponorná tělesa Snadná regulace Snadná regulace Nejčastější způsob pro přímý i nepřímý ohřev Nejčastější způsob pro přímý i nepřímý ohřev Obloukové peceObloukové pece Speciální účely, vysoké teploty Speciální účely, vysoké teploty Indukční peceIndukční pece Vířivé proudy indukované v tělese Vířivé proudy indukované v tělese

15 Chlazení a kondensace Způsoby Způsoby Odevzdáváním tepla do okolíOdevzdáváním tepla do okolí Vlastním vypařovánímVlastním vypařováním Přímým přidáváním vody (ledu)Přímým přidáváním vody (ledu) Zařízení Zařízení Chladiče pro kapaliny (vodu)Chladiče pro kapaliny (vodu) Kondensátory pro plyny (páru)Kondensátory pro plyny (páru)

16 Chlazení a kondensace Způsoby Způsoby Odevzdáváním tepla do okolíOdevzdáváním tepla do okolí Vlastním vypařovánímVlastním vypařováním Přímým přidáváním vody (ledu)Přímým přidáváním vody (ledu) Zařízení Zařízení Chladiče pro kapaliny (vodu)Chladiče pro kapaliny (vodu) Kondensátory pro plyny (páru)Kondensátory pro plyny (páru)

17 Chlazení a kondensace Způsoby Způsoby Odevzdáváním tepla do okolíOdevzdáváním tepla do okolí Vlastním vypařovánímVlastním vypařováním Přímým přidáváním vody (ledu)Přímým přidáváním vody (ledu) Zařízení Zařízení Chladiče pro kapaliny (vodu)Chladiče pro kapaliny (vodu) Kondensátory pro plyny (páru)Kondensátory pro plyny (páru)

18 Kondensace Kondensátor směšovací – výpočet

19 Odpařování Zahuštění roztoků, krystalizace aj. Zahuštění roztoků, krystalizace aj. Vypařování – var Vypařování – var Teplota závisí na podmínkách – termostabilita, ztráty apod.Teplota závisí na podmínkách – termostabilita, ztráty apod. Skupenské výparné teploSkupenské výparné teplo Brýdová pára – využití teplaBrýdová pára – využití tepla Q t = Q o + Q l + Q z Teplo celkové = ohřev (na b.v.), latentní výparné + ztráty Tepelné ztráty - zvýšení b.v. při zahušťování - tlakem sloupce kapaliny - tlakem sloupce kapaliny - snížení T brýdové páry odporem v potrubí - snížení T brýdové páry odporem v potrubí

20 Konstrukce odparek Atmosférické Atmosférické Vakuové Vakuové Snížení b.v., nižší T, šetrnější (biotechnologie)Snížení b.v., nižší T, šetrnější (biotechnologie) Vysokovroucí kapalinyVysokovroucí kapaliny Menší ztráty do okolíMenší ztráty do okolí Způsoby uspořádání Způsoby uspořádání Jedno a vícečlenné odparky (různé tlaky)Jedno a vícečlenné odparky (různé tlaky) Způsoby provozu Způsoby provozu ParalelníParalelní Souproudý – aSouproudý – a Protiproudý – bProtiproudý – b

21 Konstrukce odparek Odparka s vnitřním výměníkem Odparka s vnitřním výměníkem

22 Bilance odparek Hmotnostní a energetická bilance Hmotnostní a energetická bilance

23 Odparky Odparka trojčlenná souproudá Odparka trojčlenná souproudá

24 Odparky Odparka trojčlenná protiproudá Odparka trojčlenná protiproudá

25 Odparky

26 Odparky

27 Odparky Odparka s kapalinovým filmem Odparka s kapalinovým filmem

28 Krystalizace Krystalizátor v vysunutým výměníkem Krystalizátor v vysunutým výměníkem

29 Krystalizace


Stáhnout ppt "Chemická technika 06 – Tepelné operace Petr Zbořil."

Podobné prezentace


Reklamy Google