А3. Теплообмінні процеси та обладнання хімічних виробництв
А. ПРОЦЕССИ І АПАРАТИ ХІМІЧНИХ ВИРОБНИЦТВ
А1 Теоретичні основи процесів хімічної технології
1. Основний кінетичний закон, кінетичні закономірності і класифікація процесів і апаратів хімічних виробництв.
2. Основні физико-хімічні властивості газів і рідин і їх визначення (густина, теплоємність, в'язкість індивідуальних речовин і їх сумішей).
3. Матеріальний баланс потоку, об'ємна і масова витрата середовища. Рівняння нерозривності потоку, визначення швидкості потоку в перетинах трубопроводів і апаратів.
4. Енергетичний баланс потоку. Рівняння Нав’є-Стокса для реальної рідини, фізичне значення доданків рівняння.
5. Моделювання процесів хімічної технології, задачі моделювання. Послідовність перетворення диференційних рівнянь в критеріальні методом подібності.
А2. Гідромеханічні процеси та обладнання хімічних і нафтопереробних виробництв
1. Визначення критеріїв гідродинамічної подібності з рівняння Нав’є-Стокса. Основні критерії гідродинамічної подібності і їх фізичне значення. Критеріальні рівняння гідродинамічних процесів.
2. Методи розділення неоднорідних систем. Матеріальний баланс гідродинамічних процесів, кількість продуктів, які одержуються.
3. Теорія процесів гравітаційного осадження: швидкість процесу осадження і її розрахунок з умови рівноваги діючих сил. Режими осадження і їх характеристика.
4. Вивід універсального критеріального рівняння для процесів гравітаційного осадження частинок. Режими осадження і їх характеристика.
5. Алгоритм розрахунку швидкості гравітаційного осадження частинок за допомогою критеріальних рівнянь.
6. Розрахунок площі осадження відстійних апаратів.
7. Конструкції, принцип роботи і конструктивні відмінності апаратів для очищення запилених газів.
8. Конструкції, принцип роботи і конструктивні відмінності апаратів для розділення суспензій і емульсій в полі гравітаційних сил.
9. Центрифугування відстійне, фільтраційне і розділове. Відцентрова сила, фактор розділення, їх фізичне значення.
10. Вивід формули для розрахунку швидкості осадження у відцентровому полі, режими осадження і їх характеристика.
11. Критеріальні рівняння для розрахунку швидкості осадження у відцентровому полі при різних режимах осадження.
12. Алгоритм розрахунку швидкості осадження частинок у відцентровому полі за допомогою критеріальних запилених газів і суспензій в циклонному процесі.
13. Відстійне центрифугування. Пристрій, принцип роботи і конструктивні відмінності відстійних центрифуг періодичної і безперервної дії.
14. Фільтраційне центрифугування. Устрій, принцип роботи і конструктивні відмінності фільтраційних центрифуг періодичної і безперервної дії.
15. Фільтрування, швидкість фільтрування, способи фільтрування, характеристики осадів і фільтруючих матеріалів.
16. Кінетичні рівняння фільтрування для режимів при постійному перепаді тиску і при постійній витраті фільтрату. Фізичне значення констант фільтрування.
17. Устрій, принцип роботи і конструктивні особливості фільтрів для розділення запилених газів.
18. Устрій і принцип роботи фільтрів періодичної і безперервної дії для розділення суспензій.
19. Псевдозрідження, гідродинамічна характеристика процесу. Розрахунок швидкості початку псевдозрідження, робочої швидкості і швидкості віднесення частинок за допомогою критеріальних рівнянь.
20. Устрій, принцип роботи і конструктивні особливості апаратів з псевдозрідженим шаром.
21. Перемішування в рідких середовищах, інтенсивність і ефективність перемішування. Витрата потужності при перемішуванні, розрахунок витрати потужності за допомогою критеріальних рівнянь.
22. Устрій і принцип роботи механічних мішалок різних типів.
А3. Теплообмінні процеси та обладнання хімічних виробництв
1. Теплопередача в хімічній промисловості. Теплові баланси процесів, в яких теплоносії не міняють свого агрегатного стану. Фізичні властивості теплоносіїв, витрата теплоносія.
2. Теплові баланси процесів, в яких теплоносії міняють свій агрегатний стан. Фізичні властивості теплоносіїв, витрата теплоносія.
3. Перенесення тепла теплопровідністю, закон Фур’е. Коефіцієнт теплопровідності і залежність його від різних чинників.
4. Конвективне перенесення тепла, закон тепловіддачі. Коефіцієнт тепловіддачі і залежність його від різних параметрів процесу.
5. Основні критерії теплової подібності. Алгоритм розрахунку коефіцієнта тепловіддачі для режимів вимушеної конвекції теплоносія.
6. Основне рівняння теплопередачі. Коефіцієнт теплопередачі і залежність його від коефіцієнтів тепловіддачі.
7. Розрахунок поверхні теплопередачі теплообмінника. Методи інтенсифікації теплообміну.
8. Устрій, принцип роботи і конструктивні особливості теплообмінних апаратів, що виготовляються з труб, пластин і листів, їх переваги і недоліки.
9. Устрій, принцип роботи і конструктивні особливості апаратів повітряного охолодження.
10. Однокорпусна випарна установка, матеріальний баланс випарювання, кількість продуктів, що одержуються, концентрація упареного розчину, температура кипіння розчину.
11. Тепловий баланс однокорпусного випарювання, витрата гріючої пари.
12. Визначення поверхні і розмірів гріючої камери однокорпусного випарного апарату. Загальна і корисна різниця температур випарного апарату.
13. Конденсація сокової пари у випарних установках. Матеріальний і тепловий баланс конденсаторів. Конструкції конденсаторів.
14. Конструкції і принцип дії випарних апаратів з природною циркуляцією розчину, з примусовою циркуляцією розчину, плівкових, їх переваги і недоліки.