العمليات الأساسية وأجهزة التكنولوجيا الكيميائية

ترتبط التكنولوجيا الكيميائية الحديثة بطحن وسحق ونقل المواد المختلفة. يتم تحويل بعضها إلى شكل هباء جوي أثناء المعالجة؛ ويدخل الغبار الناتج، إلى جانب غازات التهوية والمعالجة، إلى الغلاف الجوي. دعونا نفكر في أساسيات التكنولوجيا الكيميائية المستخدمة حاليًا في الإنتاج.

أجهزة تنظيف الغبار من المواد الغازية

تتمتع جزيئات الغبار بمساحة سطحية إجمالية عالية، ونتيجة لذلك فإنها تظهر نشاطًا بيولوجيًا وكيميائيًا متزايدًا. تكتسب بعض المواد المتناثرة بالهواء خصائص جديدة، على سبيل المثال، تكون قادرة على الانفجار التلقائي. هناك العديد من أجهزة التقنية الكيميائية المستخدمة لتنقية المواد الغازية المتولدة أثناء الإنتاج من جزيئات الغبار بمختلف أحجامها وأشكالها.

على الرغم من الاختلافات الكبيرة في التصميم، فإن مبدأ عملها يعتمد على تأخير المرحلة الموزونة.

غرف تسوية الأعاصير والغبار

وبتحليل مختلف العمليات والأجهزة الخاصة بالتكنولوجيا الكيميائية، سنركز على مجموعة أجهزة جمع الغبار والتي تشمل:

  • مجمعات الغبار الدوارة؛
  • الأعاصير.
  • نماذج كوة.
  • غرف تسوية الغبار.

ومن مزايا هذه الأجهزة نلاحظ بساطة تصميمها، حيث يتم إنتاجها في مؤسسات غير متخصصة.

كعيب من هذه الأجهزة، يلاحظ المحترفون عدم كفاية الكفاءة والحاجة إلى التنظيف المتكرر. تعمل جميع أنواع أجهزة جمع الغبار على أساس قوى الطرد المركزي وتختلف في القوة ومعدل ترسيب جزيئات الغبار.

على سبيل المثال، تتضمن التكنولوجيا الكيميائية الكلاسيكية لإنتاج حمض الكبريتيك استخدام الإعصار لإزالة الشوائب من غاز الفرن المتكون أثناء تحميص البيريت. يدخل الغاز، الذي يحتوي على جزيئات من الرماد (أكسيد الحديد المختلط)، إلى الإعصار من خلال أنبوب عرضي خاص، ثم يدور على طول الجدران الداخلية للجهاز. يتم تجميع وترسيب الغبار في قادوس تجميع الغبار، ويرتفع الغاز المنقى إلى الأعلى ويذهب إلى الجهاز التالي عبر الأنبوب المركزي.

ترتبط التكنولوجيا الكيميائية باستخدام الإعصار في الحالات التي لا يتم فيها فرض متطلبات عالية على المادة الغازية الناتجة.

أجهزة التنظيف الرطب

تعتبر الطريقة الرطبة في الإنتاج الحديث من أكثر أنواع تنقية الغازات الصناعية فعالية وبساطة من مختلف الجزيئات العالقة. إن عمليات التكنولوجيا الكيميائية والأجهزة المرتبطة بتنقية الغاز الرطب مطلوبة حاليًا ليس فقط في الصناعة المحلية ولكن أيضًا في الصناعة الأجنبية. بالإضافة إلى الجسيمات العالقة، فهي قادرة على التقاط المكونات الغازية والبخارية التي تقلل من جودة المنتجات.

هناك تقسيم لهذه الأجهزة إلى أنواع مجوفة ورغوية ومفقوعة ومضطربة وطاردة مركزية.

يتكون جهاز التفكيك من عضو دوار وعضو ساكن مزود بدوارات توجيه خاصة. يتم تغذية السائل إلى الدوار الدوار من خلال الفوهات. بفضل تدفق الغاز الذي يتحرك بين حلقات الجزء الثابت والدوار، يتم سحقه إلى قطرات منفصلة، ​​مما يؤدي إلى زيادة اتصال الغازات مع جزيئات السائل الملتقطة. وبفضل قوى الطرد المركزي يتم رمي الغبار على جدران الجهاز ثم إزالته منه وتدخل المواد الغازية المنقاة إلى الجهاز التالي أو تنطلق في الغلاف الجوي.

مرشحات مسامية

غالبًا ما تتضمن التكنولوجيا الكيميائية تصفية المواد من خلال أقسام مسامية خاصة. تتضمن هذه الطريقة درجة عالية من التنقية من مختلف الجزيئات العالقة، ولهذا السبب هناك طلب على المرشحات المسامية في الإنتاج الكيميائي.

عيوبها الرئيسية هي الحاجة إلى الاستبدال المنهجي لمكونات المرشح، فضلا عن الأبعاد الكبيرة للأجهزة.

تنقسم المرشحات الصناعية إلى فئات حبيبية وقماشية. وهي مصممة لتنقية المواد الغازية الصناعية ذات التركيز العالي من الطور المشتت. لإزالة الجزيئات المتراكمة بشكل دوري، يتم تثبيت أجهزة تجديد خاصة في الأجهزة.

مميزات تكرير النفط

تعتمد التقنيات الكيميائية الدقيقة المرتبطة بتنقية المنتجات البترولية من الشوائب الميكانيكية والرطوبة العالية على وجه التحديد على عمليات الترشيح.

ومن بين تلك العمليات والأجهزة المستخدمة حاليًا في صناعة البتروكيماويات الترشيح من خلال أقسام الدمج والموجات فوق الصوتية. بمساعدة فواصل الطرد المركزي، والمرشحات المتحد، وأنظمة الترسيب، يتم تنفيذ مرحلة أولية من التنقية.

من أجل إجراء تنقية معقدة للمنتجات البترولية، يتم حاليا استخدام تركيبات البوليمر المسامية

لقد أكدت فعاليتها وقوتها وموثوقيتها، ولهذا السبب يتم استخدامها بشكل متزايد في التكنولوجيا الكيميائية العامة.

المرشحات الكهربائية

تتضمن تقنية إنتاج حامض الكبريتيك استخدام هذا الجهاز المعين. تتراوح كفاءة التنظيف الخاصة بها من 90 إلى 99.9 بالمائة. المرسبات الكهروستاتيكية قادرة على احتجاز الجزيئات السائلة والصلبة ذات الأحجام المختلفة؛ وتعمل الأجهزة في نطاق درجة حرارة يتراوح بين 400-5000 درجة مئوية.

نظرًا لانخفاض تكاليف التشغيل، أصبحت هذه الأجهزة منتشرة على نطاق واسع في الإنتاج الكيميائي الحديث. ومن بين العيوب الرئيسية المميزة لهذه المعدات، نسلط الضوء على التكاليف الأولية الكبيرة لبناءها، فضلا عن الحاجة إلى تخصيص مساحة كبيرة للتركيب.

من الناحية الاقتصادية، يُنصح باستخدامها عند تنظيف كميات كبيرة، وإلا فإن استخدام المرسبات الكهربائية سيكون أمرًا مكلفًا.

جهاز الاتصال

تتضمن الكيمياء والتكنولوجيا الكيميائية استخدام مجموعة متنوعة من الأجهزة والأجهزة. يهدف اختراع مثل جهاز الاتصال إلى تنفيذ العمليات التحفيزية. ومن الأمثلة على ذلك أكسدة أكسيد الكبريت (4) إلى ثاني أكسيد الكبريت، وهي إحدى مراحل الإنتاج التكنولوجي لحمض الكبريتيك.

بفضل السنة الحلزونية الشعاعية، يمر الغاز عبر طبقة بها محفز موجود على أقسام خاصة. بفضل جهاز الاتصال، تزيد كفاءة الأكسدة الحفزية بشكل كبير ويتم تبسيط صيانة الجهاز.

تسمح لك سلة خاصة قابلة للإزالة بطبقة واقية من المحفز باستبدالها دون أي مشاكل.

فرن

يستخدم هذا الجهاز في إنتاج حامض الكبريتيك من التفاعل الكيميائي الذي يحدث عند درجة حرارة 700 درجة مئوية. بفضل مبدأ التيار المعاكس، والذي يتضمن توفير الأكسجين الجوي وبيريت الحديد في اتجاهين متعاكسين، يتم تشكيل ما يسمى بالطبقة المميعة. خلاصة القول هي أن الجزيئات المعدنية يتم توزيعها بالتساوي في جميع أنحاء حجم الأكسجين، مما يضمن عملية أكسدة عالية الجودة.

بعد الانتهاء من عملية الأكسدة، يقع "الجمرة" الناتجة (أكسيد الحديد) في قادوس خاص، يتم إزالته منه بشكل دوري. يتم إرسال غاز الفرن الناتج (أكسيد الكبريت 4) لإزالة الغبار ومن ثم تجفيفه.

يمكن لأفران التحميص الحديثة المستخدمة في الإنتاج الكيميائي أن تقلل بشكل كبير من فقدان منتجات التفاعل، مع زيادة جودة غاز الفرن الناتج في نفس الوقت.

من أجل تسريع عملية أكسدة البيريت في الفرن، في إنتاج حمض الكبريتيك، يتم سحق المواد الأولية مسبقًا.

أفران رمح

وتشمل هذه المفاعلات أفران الصهر، التي تشكل أساس علم المعادن الحديدية. تدخل الشحنة إلى الفرن، وتتلامس مع الأكسجين الذي يتم توفيره من خلال فتحات خاصة، ثم يتم تبريد الحديد الزهر الناتج.

وقد وجدت تعديلات مختلفة لهذه الأجهزة تطبيقها في معالجة ليس فقط الحديد، ولكن أيضًا خامات النحاس ومعالجة مركبات الكالسيوم.

خاتمة

من الصعب تخيل الحياة الكاملة للإنسان المعاصر دون استخدام المنتجات الكيميائية. والصناعة الكيميائية بدورها لا يمكن أن تعمل بشكل كامل دون استخدام التقنيات الآلية والميكانيكية واستخدام المعدات الخاصة. يعد الإنتاج الكيميائي حاليًا مجموعة معقدة من المعدات والآلات المصممة للعمليات الكيميائية والفيزيائية والكيميائية، والمعدات الآلية لتعبئة ونقل المنتجات النهائية.

من بين الآلات والأجهزة الرئيسية المطلوبة في مثل هذا الإنتاج، هناك تلك التي تسمح بزيادة سطح العمل للعملية، وإجراء ترشيح عالي الجودة، وتبادل حراري كامل، وزيادة إنتاجية منتجات التفاعل، وتقليل تكاليف الطاقة.

عند تصميم المنشآت لتنفيذ العمليات القياسية للتكنولوجيا الكيميائية، واختيار مبدأ الحساب والمعدات اللازمة، تكون العمليات الكيميائية ذات أهمية أساسية.

العمليات الأساسية وأجهزة التكنولوجيا الكيميائية

جميع البيانات المرجعية والمعلومات العامة حول إنتاج المواد الكيميائية موجودة في دليل التصميم الذي حرره Yu.I Dytnersky "العمليات الأساسية وأجهزة التكنولوجيا الكيميائية".

يشرح الدليل:

  • على حسابات التبادل الحراري وأجهزة نقل الكتلة؛
  • بشأن تشغيل محطات التبخير والتصحيح والامتزاز؛
  • على الحسابات الميكانيكية للمكونات والأجزاء الرئيسية للأجهزة الكيميائية؛
  • حول الحسابات الهيدروليكية.

يحتوي المنشور على مبادئ تشغيل وحدات فصل الغشاء وبيانات عن التبلور.

أنواع العمليات والتقنيات الكيميائية

يتم استخدام تقنيات ومعدات مختلفة لإنتاج المنتجات النهائية والمواد الوسيطة عن طريق المعالجة الكيميائية للمواد الأولية. تعتمد معظم العمليات على نقل بعض المواد.

بناءً على الغرض والتشغيل المستقبلي، يتم تمييز الأنواع التالية من العمليات:

  • تستخدم الهيدروميكانيكية للفصل الميكانيكي للمخاليط غير المتجانسة من السوائل والغازات، وتنقيتها من الجزيئات الصلبة، على سبيل المثال، الترسيب والترسيب في جهاز الطرد المركزي؛
  • الحرارية، والتي تعتمد على انتقال الحرارة (التبخر، التكثيف، التدفئة، التبريد)؛
  • يتضمن نقل الكتلة نقل المادة مع النقل المشترك للزخم والحرارة (الامتصاص، الامتزاز)؛
  • تحدث المواد الكيميائية والكيميائية الحيوية عندما يختلف المحتوى الكيميائي والخصائص (التفاعلات الأيونية، تحلل السكر، التخمير).

وتنقسم العمليات التكنولوجية إلى:

  • دورية؛
  • مستمر؛
  • مجموع.

لا تحدث العمليات الدورية بشكل مستمر، حيث يحدث وضع دوري للمواد الأولية. يمثل التحميل المشترك للمواد الخام وتفريغ المنتجات عملية مستمرة. تتكون العمليات المجمعة من نوعين من العمليات أو عدة مراحل منفصلة معًا.

في الإنتاج الكيميائي، يتم التركيز على استخدام العمليات المستمرة التي يتم التحكم فيها آليًا بالكامل باستخدام الأتمتة. تعتبر العمليات المستمرة أكثر عملية من العمليات المجمعة. في عملية مستمرة، بسبب التدفق المستمر للعمليات، يتم تقليل التكاليف المالية والموارد والعمالة.

عمليات توفير الطاقة والموارد في التكنولوجيا الكيميائية

تشكل مجموعة من التدابير للاستخدام الدقيق والفعال لعناصر الإنتاج الحفاظ على الطاقة والموارد، والذي يتم تحقيقه من خلال استخدام طرق مختلفة:

  • والحد من كثافة رأس المال واستهلاك المنتجات النهائية؛
  • نمو الإنتاجية؛
  • زيادة جودة المنتج.

تتيح تدابير توفير الموارد ضمان إنتاج المنتجات النهائية بأقل قدر من استخدام الوقود والمواد الخام الأخرى والمكونات والوقود والهواء والماء وغيرها من المصادر لتلبية الاحتياجات التكنولوجية.

تشمل تقنيات توفير الموارد ما يلي:

  • نظام مغلق لإمدادات المياه
  • استخدام الموارد الثانوية؛
  • إعادة تدوير النفايات.

تعمل التقنيات الموفرة للموارد على توفير استخدام المواد وتقليل تأثير عوامل الإنتاج الضارة على البيئة.

تصميم وحساب العمليات وأجهزة التكنولوجيا الكيميائية

تتم حسابات وتصميم المعدات الكيميائية بالتسلسل التالي:

  • ويتم تحليل البيانات الأولية، وكشف اتجاه العملية؛
  • يتم تجميع رصيد المواد وتحديد القيم الكمية لتدفقات المواد. توازن المواد هو هوية التدفق الداخلي والخارجي للتدفقات الجماعية للعناصر في قطعة واحدة من المعدات؛
  • بناءً على التوازن الحراري، يتم تحديد استهلاك الحرارة في التفاعل أو استهلاك سائل التبريد. يمثل التوازن الحراري المساواة في تدفقات الحرارة الواردة والصادرة في المعدات؛
  • يتم تحديد القوة الدافعة للعملية على أساس قانون التوازن؛
  • يتم حساب معامل السرعة K، والذي يتناسب عكسيا مع مقاومة العملية المقابلة؛
  • يتم حساب حجم الجهاز وفقًا للقانون الحركي الرئيسي. يتوافق هذا الحجم غالبًا مع سطح الجهاز. بناءً على القيمة المحسوبة، باستخدام كتالوجات خاصة أو عادية، حدد أقرب حجم قياسي قياسي للمعدات التي يتم تصميمها.

الشركات التي لديها مجموعات أبحاث العمليات الكيميائية

الشركات التي لديها مجموعات أبحاث العمليات الكيميائية هي مؤسسات كبيرة تضم عددًا كبيرًا من الخبراء الكيميائيين. إحدى هذه المنظمات هي Modcon Systems، التي تطور المنتجات وتنفذ السياسات الفنية لدعم جميع أنواع الأنشطة البحثية، كما تنفذ أيضًا تحسينًا شاملاً للعمليات في مجالات تكرير النفط وخطوط الأنابيب والتكنولوجيا الحيوية والكيمياء.

يشتمل مجمع المختبرات التابع لمركز الأبحاث والهندسة التابع لمجموعة شركات ميريكو على مختبرات بحث واختبار تعمل على تطوير أنواع جديدة من المنتجات والتقنيات لأغراض مختلفة.

يشمل SRC GC "Mirrico" مختبرات أبحاث الصناعة التالية (SRL):

  • مختبر الأبحاث "كواشف الحفر والإنتاج"؛
  • مختبر الأبحاث التابع لقسم "الاستخراج"؛
  • مختبر أبحاث "عمليات" تكرير النفط والغاز والبتروكيماويات؛
  • معمل أبحاث "سوائل الحفر وتقنياته"؛
  • لا شيء "الماء".

الشركات المصنعة للأجهزة الكيميائية

لتنفيذ التحولات الكيميائية في مجال البتروكيماويات، هناك حاجة إلى مفاعلات وأجهزة كيميائية. المفاعل الكيميائي هو جهاز ذو ثلاثة جدران، يتعرض للضغط أو الفراغ بطرق تسخين مختلفة، وله خلاطات عالية السرعة ومنخفضة السرعة. بناء على درجة حرارة التدفئة والحاجة إلى التحكم فيها، يتم اختيار المبرد.

يعمل مصنع YuVS في تطوير وتصنيع مفاعلات ذات تصميمات مختلفة، بناءً على مستوى التفاعل في المعدات، والحالة الفيزيائية للمكونات، ونظام الحرارة المطلوب، والضغط، والحجم، وطبيعة العملية. ومن أجل تسريع عملية النقل الحراري والكتلي، تم تجهيز المفاعلات بعناصر إضافية للخلط. يتم التحكم بشكل صارم في جودة المعدات المصنعة بسبب زيادة احتياطات السلامة. القوة الميكانيكية، ومقاومة التأثير التآكل للمواد الخام المعالجة والخصائص الفيزيائية المقابلة هي متطلبات المفاعلات الكيميائية.

وتقوم شركة أخرى، وهي SibMashPolymer LLC، بتصميم وتصنيع المفاعلات الكيميائية، كما تضمن أيضًا الجودة العالية للأجهزة المنتجة. تقوم الشركة باختبار منتجاتها في مختبر مجهز بأجهزة الفحص الشعاعي.

تنتج الجمعية الصناعية "Khimstroyproekt" مبادلات حرارية وموفرة للطاقة وفقًا لمعايير اللائحة الفنية للاتحاد الجمركي "بشأن سلامة المعدات التي تعمل تحت الضغط الزائد" (TR CU 032/2013).

مقدمة
مقدمة
1. موضوع التكنولوجيا الكيميائية وأهداف المقرر
2. تصنيف العمليات
3. حسابات المواد والطاقة
مفاهيم عامة عن التوازن المادي. مخرج. أداء. كثافة عمليات الإنتاج. توازن الطاقة. القوة والكفاءة.
4. أبعاد الكميات الفيزيائية
الجزء الأول. العمليات الهيدروديناميكية
الفصل الأول. أساسيات الهيدروليكا
A. الهيدروستاتيكا = [j/m 2] = [n m/m] = [n/m] في نظام SGS ] = erg/cm 2] = [dyne/cm 2] في نظام MKGSS ] = كجم قوة م/ م 2] = كجم ق / م]

لكل نقطة من السائل في حالة الراحة، يكون مجموع ارتفاع التسوية والضغط البيزومتري قيمة ثابتة. (II، 18) (II، 18 د) ن المعادلة الأخيرة هي تعبير عن قانون باسكال، الذي بموجبه ينتقل الضغط الناتج عند أي نقطة من السائل الساكن غير القابل للضغط بالتساوي إلى جميع نقاط حجمه.

بعض التطبيقات العملية للمعادلة الأساسية لظروف التوازن الهيدروستاتيكي في الأوعية المتصلة: شكل 1. II-4. شروط التوازن في الأوعية المتصلة: أ – سائل متجانس. ب – السوائل المتباينة (غير القابلة للامتزاج).

في الأوعية المتصلة المفتوحة أو المغلقة تحت نفس الضغط، والمملوءة بسائل متجانس، تقع مستوياتها على نفس الارتفاع، بغض النظر عن شكل الأوعية والمقطع العرضي لها

أرز. II-5. لتحديد ارتفاع الختم الهيدروليكي في فاصل السائل الذي يعمل باستمرار، الشكل 1. II-6. مقياس مستوى السائل الهوائي

العمليات الهيدروميكانيكية. ب. الهيدروديناميكية 1. الخصائص الأساسية لحركة الموائع 2. معادلة استمرارية (استمرارية) التدفق 3. معادلات أويلر التفاضلية للحركة 4. معادلات نافييه ستوكس التفاضلية للحركة 5. معادلة برنولي 6. بعض التطبيقات العملية لمعادلة برنولي 7. حركة الأجسام في السوائل 8. حركة السوائل عبر الطبقات الحبيبية والمسامية الثابتة 9. الديناميكا المائية للطبقات الحبيبية المغلية (المميعة) 10. عناصر الديناميكا المائية للتدفقات ثنائية الطور 11. هيكل التدفقات وتوزيع وقت بقاء السائل في الجهاز

نصف القطر الهيدروليكي يُفهم نصف القطر الهيدروليكي r (m) على أنه نسبة مساحة القسم المغمور بالمياه من خط أنابيب أو قناة يتدفق من خلالها السائل، أي المقطع العرضي المباشر للتدفق، إلى المحيط المبلل: (II ، 26)

القطر المكافئ يساوي قطر خط أنابيب دائري افتراضي تكون فيه نسبة المساحة S إلى المحيط المبلل P هي نفسها بالنسبة لخط أنابيب غير دائري معين.

التدفقات المستقرة وغير المستقرة. تكون حركة السائل ثابتة، أو ساكنة، إذا كانت سرعات جزيئات التدفق، وكذلك جميع العوامل الأخرى المؤثرة على حركته (الكثافة، ودرجة الحرارة، والضغط، وما إلى ذلك) لا تتغير مع الزمن عند كل نقطة ثابتة. في الفضاء الذي يمر من خلاله السائل. في ظل هذه الظروف، لكل قسم تدفق، يكون معدل تدفق السائل ثابتًا مع مرور الوقت.

طرق حركة السوائل. n n تسمى الحركة التي تتحرك فيها جميع جزيئات السائل على طول مسارات متوازية بالتيار أو الصفحي. تسمى الحركة المضطربة، التي تتحرك فيها جزيئات السائل الفردية عبر مسارات معقدة وفوضوية، بينما تتحرك كتلة السائل بأكملها في اتجاه واحد، بالحركة المضطربة.

معيار رينولدز (Re) n معيار Re هو مقياس للعلاقة بين قوى اللزوجة والقصور الذاتي في التدفق المتحرك.

قانون ستوكس المعادلة هي قانون ستوكس، الذي يعبر عن التوزيع المكافئ للسرعات في مقطع عرضي لخط الأنابيب أثناء الحركة الصفحية.

معادلة بوازيوي n مع التدفق الصفحي في الأنبوب، فإن متوسط ​​سرعة السائل يساوي نصف السرعة على طول محور الأنبوب.

اللزوجة المضطربة n اللزوجة المضطربة، على عكس اللزوجة العادية، ليست ثابتًا فيزيائيًا وكيميائيًا تحدده طبيعة السائل ودرجة حرارته وضغطه، ولكنها تعتمد على سرعة السائل وغيرها من العوامل التي تحدد درجة اضطراب التدفق (في على وجه الخصوص، المسافة من جدار الأنابيب وما إلى ذلك).

معادلة استمرارية التدفق التفاضلي للحركة غير المستقرة لسائل قابل للضغط. معادلة الاستمرارية التفاضلية لتدفق السوائل غير القابلة للضغط.

معادلة التدفق الثابت n تمثل هذه التعبيرات معادلة استمرارية (كثافة) التدفق في صورتها المتكاملة للحركة الثابتة. وتسمى هذه المعادلة أيضًا معادلة التدفق الثابت أو توازن تدفق المواد. 1 w 1 S 1 = 2 w 2 S 2 = 3 w 3 S 3 M 1 = M 2 = M 3 n تتناسب سرعات السائل المتساقط في المقاطع العرضية المختلفة لخط الأنابيب عكسيا مع مساحات هذه المقاطع. ث 1 ق 1 = ث 2 ق 2 = ث 3 ق 3 = ثابت س 1 = س 2 = س 3

معادلات أويلر التفاضلية للحركة n يمثل نظام المعادلات (II، 46) مع الأخذ في الاعتبار التعبيرات (II، 47) المعادلات التفاضلية لحركة مائع أويلر المثالي لتدفق ثابت. (الثاني، 46) (الثاني، 47)

معادلة برنولي n معادلة برنولي للسائل المثالي تسمى الكمية بالرأس الهيدروديناميكي الكلي، أو ببساطة الرأس الهيدروديناميكي.

وبالتالي، وفقًا لمعادلة برنولي، بالنسبة لجميع المقاطع العرضية للتدفق الثابت للسائل المثالي، يظل الضغط الهيدروديناميكي دون تغيير. z - ارتفاع التسوية، ويسمى أيضًا الضغط الهندسي أو الارتفاع (hg)، يمثل الطاقة المحتملة المحددة للموضع عند نقطة معينة (قسم محدد)؛ - ضغط الضغط (hpress)، أو الضغط البيزومتري، يميز الطاقة الكامنة المحددة للضغط عند نقطة معينة (قسم محدد). المجموع z+، الذي يسمى إجمالي الهيدروستاتيكي، أو ببساطة الرأس الساكن (hst)، يعبر عن إجمالي طاقة الوضع المحددة عند نقطة معينة (قسم معين).

معادلة برنولي n n وهكذا، وفقًا لمعادلة برنولي، أثناء الحركة الثابتة لسائل مثالي، فإن مجموع السرعة والضغط الساكن، المساوٍ للضغط الهيدروديناميكي، لا يتغير عند الانتقال من مقطع عرضي للتدفق إلى آخر. وبالتالي فإن معادلة برنولي هي حالة خاصة من قانون حفظ الطاقة وتعبر عن توازن الطاقة للتدفق.

حركة السوائل ن 1. 2. 3. 4. 5. حركة السوائل مضخات الإزاحة تصميم مضخات الإزاحة الإيجابية مضخات الطرد المركزي تصميم مضخات الطرد المركزي أنواع أخرى من المضخات. سيفونات

حركة السوائل اعتمادًا على مبدأ تشغيل المضخة، يمكن إجراء زيادة في طاقة وضغط السائل: 1. في المضخات الحجمية - عن طريق إزاحة السائل من المساحة المغلقة للمضخة بأجسام تتحرك ذهابًا وإيابًا أو الدورية. 2. في مضخات الريشة أو الطرد المركزي - قوة الطرد المركزي التي تنشأ في السائل عندما تدور عجلات الريشة؛ 3. في المضخات الدوامية - التكوين المكثف وتدمير الدوامات التي تنشأ أثناء دوران الدفاعات. 4. في المضخات النفاثة - تيار متحرك من الهواء أو البخار أو الماء؛ 5. في مصاعد الغاز - تكوين الرغوة عند تزويد السائل بالهواء أو الغاز. 6. في مونتيجو والسيفونات - ضغط الهواء أو الغاز أو البخار على السائل.

أرز. ثالثا-8. تصاميم الصمامات. أنا – صمام الكرة. 1 - الجسم؛ 2 - صمام. 3 – الغلاف . الثاني - صمام رفرف. 1 - الغلاف؛ 2 – سرج .

مضخات الحجاب الحاجز (الحجاب الحاجز) الشكل. ثالثا-9. مضخة الحجاب الحاجز: 1 – السكن. 2 – الصمامات. 3 - اسطوانة. 4 - المكبس. 5- الحجاب الحاجز (الغشاء).

مضخات الطرد المركزي III-13 الشكل. ثالثا-13. رسم تخطيطي لمضخة الطرد المركزي: 1 – صمام المدخل. 2 - خط أنابيب الشفط. 3 - المكره. 4 - رمح. 5 - الجسم. 6 - صمام. 7 - صمام الاختيار. 8- خط أنابيب التفريغ.

أنواع الأختام n n I – الختم بختم هيدروليكي: 1 – الفانوس؛ 2- ختم الزيت . II – غدة للأحماض: 1، 2 – تجاويف حلقية؛ 3، 4 – فتحات الخروج. III - ختم الربيع: 1 - طوقا؛ 2 – الربيع .

مضخة غير مانعة للتسرب n 1 مبيت، 2 - غطاء، 3 - المكره، 4 - غلاف مبيت، 5 - كم على شكل، 6 - كم، 7 - قرص أيسر، 8 - دبوس، 9 - قرص يمين، 10 - قضيب ربط، 11 - زنبرك ، 12 - رمح، 13، 14 - حلقات.

مونتاجو. أرز. ثالثا-8. المونتاج: 1 – تعبئة الأنابيب. 2، 3، 4، 5، 8 – الصنابير؛ 6 – مقياس الضغط. 7 – مواسير للضغط

مضخات نفاثة. مضخة البخار. أرز. ثالثا-22. مضخة البخار. 1 – تركيب البخار. 2 – فوهة البخار؛ 3 – فوهة الخلط . 4 - غرفة الشفط. 5 - تركيب الشفط. 6 - الناشر. 7 - تركيب التفريغ. 8 - تركيب المكثفات. 9، 10 - فحص الصمامات.

مضخة المياه النفاثة. III-22 الشكل. ثالثا-22. مضخة المياه النفاثة. 1 - فوهة. 2 - حفرة. 3 – خط أنابيب الشفط. 4 1 - فوهة؛ 2 - حفرة. 3 – خط أنابيب تركيب الشفط. 4 - تركيب III-23

رسم تخطيطي للرفع الهوائي ثالثا-24. مخطط رفع الهواء: 1، 2 – الأنابيب؛ 3 - خلاط. 4 - الشكل الفاصل. ثالثا-24

المصاعد الهوائية (الجسور الجوية) والشفونات الشكل 1. ثالثا-25. أنظمة رفع الهواء 1 – أنبوب الهواء؛ 2 – أنبوب إمداد الخليط . 3- خلاط . أرز. III- 26. السيفونات. 1 - الخزان. 2 - أنبوب سيفون. 3، 4، 5 – الصنابير، 6 – قناة التفتيش

حركة وضغط الغازات (آلات الضاغط) n n n n 1. معلومات عامة 2. الضواغط المكبسية 3. الضواغط الدوارة ومنفاخ الغاز 4. آلات الطرد المركزي 5. المراوح والضواغط المحورية 6. الضواغط اللولبية 7. مضخات التفريغ 8. مقارنة الضاغط وتطبيقاته آلات أنواع مختلفة

حركة الغازات وضغطها (آلات الضاغط) n n n n n معلومات عامة تسمى الآلات المصممة لنقل وضغط الغازات بآلات الضاغط. اعتمادا على درجة الضغط، يتم تمييز الأنواع التالية من آلات الضاغط: المراوح (3.0) - لإنشاء ضغوط عالية؛ مضخات التفريغ - لشفط الغازات عند ضغط أقل من الغلاف الجوي.

الضواغط المكبسية n الضاغط الأفقي أحادي المفعول أحادي المرحلة الشكل 1. رابعا-1. مخططات الضواغط المكبسية أحادية المرحلة: أ – أسطوانة واحدة، أحادية المفعول؛ ب - اسطوانة واحدة، مزدوجة الفعل؛ ج - عمل واحد ذو اسطوانتين. 1 = اسطوانة؛ 2 - المكبس. 3 – صمام الشفط. 4 – صمام التفريغ. 5 - ربط قضيب؛ 6 - كرنك. 7 - دولاب الموازنة. 8 – شريط التمرير (التقاطع)

ضغط متعدد المراحل أرز. رابعا-2. مخططات الضواغط المكبسية متعددة المراحل. أ، ب، ج - مع مراحل ضغط في أسطوانات منفصلة (أ - تصميم متزامن؛ ب - تصميم صف مزدوج؛ ج - مع ترتيب الأسطوانات على شكل حرف V)؛ د - بمكبس تفاضلي: 1 - اسطوانة؛ 2 - المكبس. 3 – صمام الشفط. 4 – صمام التفريغ. 5 - ربط قضيب؛ 6 – شريط التمرير (التقاطع) ؛ 7 - كرنك. 8 - دولاب الموازنة. 9- ثلاجة متوسطة .

منفاخ غاز توربو. أرز. الرابع-8. مخطط منفاخ غاز توربو متعدد المراحل. 1 - الجسم؛ 2 - المكره. 3 - ريشة التوجيه؛ 4- صمام الفحص . أرز. الرابع-9. مخطط الإنتروبيا لضغط الغاز في منفاخ غاز توربيني

فصل الأنظمة غير المتجانسة V. فصل الأنظمة غير المتجانسة 1. الأنظمة غير المتجانسة وطرق فصلها 2. فصل الأنظمة السائلة 2. التوازن المادي لعملية الفصل أ. التسوية 3. معدل الترسيب المقيد (الترسيب) 4. خزانات الترسيب ب الترشيح 5. معلومات عامة 6. تصفية الأقسام 7. ترتيب التصفية

خزان الترسيب المستمر الشكل رابعا-3. خزان الترسيب المستمر مع خلاط أشعل النار 1 – مبيت؛ 2 – الأخدود الحلقي. 3 - النمام. 4 – شفرات مع المجاذيف. 5 - أنبوب لتزويد التعليق الأولي. 6 - مناسب لإزالة السائل المصفى؛ 7 – جهاز تفريغ الرواسب ( الحمأة ) . 8- محرك كهربائي.

أرز. V-6. خزان الترسيب المستمر بأرفف مخروطية الشكل؛ 1 - تجهيزات لتزويد التعليق المنفصل؛ 2 – أرفف مخروطية. 3 - تجهيزات لتصريف الحمأة. 4 – قنوات لتصريف السائل المصفى. 5- مناسب لإزالة السائل المصفى

أرز. V-7. خزان الترسيب المستمر لفصل المعلقات. 1 – تجهيزات توريد المستحلبات . 2 – قسم مثقب. 3 - خط أنابيب لإزالة الطور الخفيف؛ 4 – خط أنابيب لإزالة المرحلة الثقيلة. 5 جهاز لكسر السيفون .

ب. التصفية الشكل. V-8. رسم تخطيطي لعملية الترشيح. 1 - التصفية؛ 2 – قسم التصفية. 3 تعليق؛ 5 الرواسب

شكل ترتيب التصفية V-10. Nutsch تعمل تحت ضغط يصل إلى 3 أجهزة الصراف الآلي. 1 - الجسم؛ 2 - التوربينات. 3 - غطاء قابل للإزالة؛ 4 – تصفية القاع. 5 - قسم التصفية. 6 – دعم التقسيم. 7 - شبكة واقية. 8 - التقسيم الحلقي. 9 – تجهيزات توريد التعليق . 10 – تركيب إمداد الهواء المضغوط؛ 11 - تجهيزات إزالة الترشيح. 12- صمام الأمان

مرشحات طبل. أرز. V-13. رسم تخطيطي لتشغيل مرشح فراغ الأسطوانة مع سطح ترشيح خارجي. 1 - طبل. 2 - أنبوب التوصيل؛ 3 - المفاتيح الكهربائية. 4 – خزان للتعليق. 5 – خلاط يتأرجح. 6، 8 - تجاويف جهاز التوزيع؛ 7 – جهاز الرش . 9 – شريط لا نهاية له. 10 – بكرة التوجيه 11، 13 - تجاويف جهاز التوزيع المتصل بمصدر الهواء المضغوط؛ 12 – سكين لإزالة الرواسب .

ب. الطرد المركزي د. فصل أنظمة الغاز (تنقية الغاز) سادسا. الخلط في الوسائط السائلة ب. الطرد المركزي 1. المبادئ الأساسية 2. تصميم أجهزة الطرد المركزي د. فصل أنظمة الغاز (تنقية الغاز) 1. معلومات عامة 2. تنقية الغازات بالجاذبية 3. تنقية الغازات تحت تأثير قوى القصور الذاتي والطرد المركزي 4 تنقية الغازات بالترشيح 5. تنقية الغاز الرطب 6. تنقية الغاز الكهربائي . الخلط في الوسائط السائلة 1. معلومات عامة 2. الخلط الميكانيكي 3. أجهزة الخلط الميكانيكية

تصميم أجهزة الطرد المركزي ن أجهزة الطرد المركزي ذات ثلاثة أعمدة. أرز. V-14. جهاز طرد مركزي ذو ثلاثة أعمدة. 1 - الدوار المثقب. 2 - مخروط الدعم. 3 - تأخر. 4 - أسفل الإطار؛ 5 غلاف ثابت؛ 6 - غطاء الغلاف؛ 7 - سرير 8 - الجر. 9 - العمود. 10- فرامل اليد .

أجهزة الطرد المركزي المعلقة. أرز. V-15. الطرد المركزي المعلق. 1 - خط أنابيب لتزويد التعليق. 2 – الدوار ذو الجدران الصلبة. 3 - رمح. 4 – غلاف ثابت. , 5 تركيبات لإزالة السوائل؛ 6 - غطاء مخروطي. 7- ربط الأضلاع

أجهزة طرد مركزي أفقية مزودة بجهاز سكين لإزالة الرواسب. أرز. V-16. جهاز طرد مركزي أفقي مزود بجهاز سكين لإزالة الرواسب. 1 - الدوار المثقب. 2 - أنابيب لتزويد التعليق. 3 - الغلاف. 4 – تركيب لإزالة المركز . 5 - سكين. 6 – أسطوانة هيدروليكية لرفع السكين. 7 شلال مائل. 8 – قناة لإزالة الرواسب

أجهزة طرد مركزي ذات مكبس نابض لتفريغ الرواسب. أرز. V-17. جهاز طرد مركزي مزود بمكبس نابض لتصريف الرواسب. 1 - أنبوب لتزويد التعليق. 2 قمع مخروطي الشكل؛ 3 - الدوار المثقب. 4 – منخل معدني مثقوب. 5 - المكبس. 6 – تركيب لإزالة المركز . 7 – قناة لإزالة الرواسب. 8 - قضيب. 9 - رمح جوفاء. 10- القرص يتحرك ذهابا وإيابا

أجهزة طرد مركزي مزودة بجهاز لولبي لتفريغ الرواسب. أرز. V-18. جهاز طرد مركزي مزود بجهاز لولبي لتفريغ الرواسب. 1 – الأنابيب الخارجية. 2، 4 – فتحة لمرور التعليق؛ 3 – الأنابيب الداخلية. 5 – الدوار المخروطي ذو الجدران الصلبة. 6 – قاعدة أسطوانية من المسمار. 7 - اوجير. 8 - الغلاف. 9 - دبابيس جوفاء. 10 – فتحات لمرور الرواسب. 11 - غرفة الرواسب. 12 – فتحة لمرور المركز . 13 – غرفة المركز .

أجهزة الطرد المركزي مع تفريغ الرواسب بالقصور الذاتي. أرز. V-19. أجهزة الطرد المركزي مع تفريغ الرواسب بالقصور الذاتي. 1 – قمع لتلقي التعليق . 2 - الدوار. 3 – قناة لإزالة الطور السائل. 4 – قناة لإزالة المرحلة الصلبة. 6- اوجير.

فواصل سائلة. أرز. V-20. فاصل سائل من نوع القرص. 1 – أنبوب لتزويد المستحلب. 2 - لوحات. 3 - فتحة لتصريف السوائل الثقيلة. 4 – فتحات لتصريف السوائل الخفيفة. 5- الأضلاع.

1. 2. 3. 4. 5. فصل أنظمة الغاز (تنظيف الغاز) تتميز الطرق التالية لتنقية الغاز: الترسيب تحت تأثير الجاذبية (تنقية الجاذبية)؛ الترسيب تحت تأثير القصور الذاتي، وخاصة قوى الطرد المركزي؛ الترشيح؛ التنظيف الرطب الترسيب تحت تأثير القوى الكهروستاتيكية (الكهربائية

تنقية الغازات بالجاذبية. غرف ترسيب الغبار. أرز. V-21. غرفة تسوية الغبار. 1 - الكاميرا؛ 2 – أقسام أفقية (أرفف)؛ 3 قسم عاكس. 4 – الأبواب .

تنقية الغاز تحت تأثير قوى القصور الذاتي والطرد المركزي. أرز. V-22. جامع الغبار بالقصور الذاتي. 1 - مجمع الغبار الأساسي؛ 2 - الإعصار. 3 – أنابيب الغاز المنقى. 5- أنبوب إزالة الغبار.

الشكل الإعصار. V-23. إعصار صممه NIIOgaz. 1 - الجسم؛ 2 - قاع مخروطي الشكل؛ 3 - الغطاء: 4 - أنبوب المدخل؛ 5 - جامع الغبار. 6- ماسورة العادم.

إعصار البطارية V-24. V-25. أرز. V-26. عنصر إعصار بطارية التدفق المباشر. 1 – جهاز اللف. 2 مدخل الأنابيب؛ 3 - فجوة الفتحة الحلقية؛ 4- ماسورة العادم .

تنقية الغاز عن طريق الترشيح اعتمادًا على نوع قسم المرشح، تتميز مرشحات الغاز التالية: أ) بأقسام مسامية مرنة مصنوعة من ألياف طبيعية وصناعية ومعدنية (مواد قماش)، ومواد ليفية غير منسوجة (لباد، كرتون، إلخ). ) ، مواد صفائحية مسامية (المطاط الإسفنجي، رغوة البولي يوريثان، إلخ)، الأقمشة المعدنية؛ ب) مع أقسام مسامية شبه صلبة (طبقات من الألياف، رقائق، شبكات)؛ ج) مع أقسام مسامية صلبة مصنوعة من مواد حبيبية (السيراميك المسامي، البلاستيك، مساحيق المعادن الملبدة أو المضغوطة، إلخ)؛ د) مع طبقات حبيبية من فحم الكوك والحصى ورمل الكوارتز وما إلى ذلك.

مرشحات ذات أقسام مسامية مرنة. أرز. V-27. مرشح كيسي مع اهتزاز ميكانيكي وغسل عكسي للنسيج. I-IV - أقسام التصفية؛ 1، 9 – المشجعين. 2 – قناة مدخل الغاز. 3 - الكاميرا؛ 4 - الأكمام. 5 – شبكة التوزيع . 6, 8 – صمامات الخانق. 7 - ماسورة العادم. 10 - آلية الاهتزاز. 11 - الإطار. 12 - اوجير. 13 – بوابة السد .

المرشحات ذات الأقسام المسامية الصلبة مرشح المعدن الخزفي الشكل. V-28. مرشح المعدن والسيراميك. 1 - الجسم؛ 2 - الأكمام المعدنية. 3 - الشبكة؛ 4 - تركيب المدخل. 5 - تركيب المخرج؛ 6 – مشعب الهواء المضغوط. 7 - مخبأ.

المرشحات ذات الطبقات الحبيبية. أرز. V-29. مرشح مستمر بطبقة متحركة من مادة الترشيح الحبيبية. 1 - الجسم؛ 2 - قسم التصفية؛ 3 - مادة التصفية؛ 4 مدخل المناسب. 5 - تركيب المخرج؛ 6 - البوابات. 7 – مغذيات .

V-34

الخلط في الوسائط السائلة طرق الخلط. بغض النظر عن الوسط الذي يتم خلطه مع سائل - غاز أو مادة حبيبية سائلة أو صلبة - هناك طريقتان رئيسيتان للخلط في الوسائط السائلة: ميكانيكية (باستخدام خلاطات ذات تصميمات مختلفة) وهوائية (هواء مضغوط أو غاز خامل). بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الخلط في خطوط الأنابيب والخلط باستخدام الفوهات والمضخات.