7. ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ. Τύποι συμπυκνωτών. h horiz = 0,725 H vert 0,943 L 1/ 4

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "7. ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ. Τύποι συμπυκνωτών. h horiz = 0,725 H vert 0,943 L 1/ 4"

Transcript

1 7. ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ Τύποι συμπυκνωτών Συμπυκνωτές απαντώνται σε ευρεία κλίμακα εφαρμογών. Στη χημική βιομηχανία συμπυκνώνουν (και συχνά υποψύχουν) το προϊόν κορυφής αποστακτικών στηλών. Επίσης, συμπυκνώνουν και ανακυκλοφορούν πτητικούς διαλύτες χημικών αντιδραστήρων. Οι συσκευές που χρησιμοποιούνται είναι διάφορες παραλλαγές εναλλακτών αυλών-κελύφους, κατάλληλα τροποποιημένων. Σε ατμοηλεκτρικούς σταθμούς οι συμπυκνωτές λειτουργούν υπό χαμηλή πίεση (κενό), και συμπυκνώνουν τον εκτονωμένο ατμό από την έξοδο των στροβίλων. Οι διατάξεις αυτές έχουν τεράστια επιφάνεια (> 1000 m2), και αποτελούνται από πολλαπλές δέσμες αυλών. Σε αντλίες θερμότητας και κλιματιστικές μονάδες οι συμπυκνωτές μεταφέρουν/απορρίπτουν θερμότητα προς το περιβάλλον, και συνήθως αποτελούνται από αυλούς με πτερύγια. Οριζόντιος συμπυκνωτής κελύφους Μία δημοφιλής επιλογή είναι ο οριζόντιος συμπυκνωτής του Σχήματος 1, όπου ο προς συμπύκνωση ατμός κυκλοφορεί στο κέλυφος. Η οριζόντια διάταξη των αυλών συμπύκνωσης προτιμάται επειδή οδηγεί σε υψηλότερους συντελεστές μεταφοράς και συνεπώς μικρότερο μέγεθος εναλλάκτη. Πράγματι, για έναν αυλό ισχύει ότι ο λόγος συντελεστών είναι (βλ. εξ. 2, 3) h horiz = 0,725 H vert 0,943 L 1/ 4 D (7.1) Για παράδειγμα, αυλός μήκους 5 m και διαμέτρου 0,02 m δίνει λόγο ίσο με 3. Στην πραγματικότητα, η διαφορά απόδοσης δεν είναι τόσο μεγάλη, καθώς η δέσμη οριζόντιων αυλών έχει μειωμένη απόδοση λόγω της μεταφοράς του συμπυκνώματος από τον ένα στον άλλο. Αν το ψυχρό ρευστό είναι νερό ψύξης, τότε λόγω της διαβρωτικότητάς του συνήθως τροφοδοτείται στους αυλούς, όπου, ανάλογα με την παροχή, μπορεί να απαιτούνται περισσότερα του ενός περάσματα αυλών. Ο ατμός εισέρχεται στο κέλυφος από διαμορφωμένο στόμιο ώστε να ελαχιστοποιείται

2 η πτώση πίεσης, και κυκλοφορεί μεταξύ των ανακλαστήρων εφόσον το κέλφος είναι τύπου Ε. Οι ανακλαστήρες τοποθετούνται έτσι ώστε η κυκλοφορία να είναι δεξιά-αριστερά, και όχι πάνω-κάτω. Με τον τρόπο αυτό αποφεύγεται η παγίδευση συμπυκνώματος στον πάτο του κελύφους, η οποία θα εμπόδιζε την διέλευση του ατμού. Για μικρότερη πτώση πίεσης, επιλέγεται κέλυφος τύπου J ή τύπου X. Στην έξοδο του συμπυκνώματος, και σε κατάλληλη θέση, πρέπει να προβλεφθεί δίοδος εξαερισμού για την απομάκρυνση μη-συμπυκνώσιμων αερίων. Σε αντίθετη περίπτωση, τα αέρια συσωρεύονται και σταδιακά καλύπτουν την επιφάνεια εναλλαγής, μειώνοντας την απόδοση της συσκευής. Σχήμα 7.1: Διαμόρφωση εναλλάκτης αυλών-κελύφους 1-2 σε οριζόντιο συμπυκνωτή, με τον ατμό στο κέλυφος. Κατακόρυφος συμπυκνωτής κελύφους Η κατακόρυφη διάταξη έχει αυξημένες απαιτήσεις στήριξης και δυσκολίες συντήρησης, και για τον λόγο αυτό συχνά δεν προτιμάται. Παρουσιάζει όμως εξαιρετικό πλεονέκτημα στην περίπτωση που απαιτείται όχι μόνον η συμπύκνωση του ατμού αλλά και η υπόψυξη του συμπυκνώματος, καθώς το κάτω τμήμα των αυλών μπορεί να λειτουργήσει ως ένας καλά ελεγχόμενος μονοφασικός εναλλάκτης. Αυτό συνήθως επιτυγχάνεται με την προσθήκη βαλβίδας υπερχείλισης (loop seal), η οποία εξασφαλίζει σταθερή στάθμη υγρού και ικανοποιητικό χρόνο παραμονής (βλ. σχήμα 2). Σχήμα 7.2

3 Συμπυκνωτές αυλών Στην περίπτωση που ο ατμός ή το συμπύκνωμα είναι πολύ διαβρωτικό, είναι προτιμότερο η συμπύκνωση να λάβει χώρα εντός των αυλών. Η διάταξη αυτή είναι επίσης αποτελεσματικότερη στην απομάκρυνση των μησυμπυκνώσιμων, καθώς η ροή στο εσωτερικό του αυλού δεν επιτρέπει παγίδευση του αερίου. Ένα παράδειγμα δίνεται στο Σχήμα 3, όπου ο ατμός και το συμπύκνωμα κινούνται σε ομορροή και η κάτω κεφαλή του εναλλάκτη έχει ειδική πρόβλεψη για διαχωρισμό και απομάκρυνση των αερίων. Σχήμα 7.3: Κατακόρυφος συμπυκνωτής αυλών. Μία παραλλαγή αυτού του σχεδιασμού αποτελεί ο συμπυκνωτής επαναρροής (reflux reboiler), όπου ο ατμός εισέρχεται στο κάτω άκρο των αυλών και κινείται προς τα πάνω, ενώ το συμπύκνωμα ρέει με την βαρύτητα προς τα κάτω. Τα μη-συμπυκνώσιμα απομακρύνονται από το άνω άκρο των αυλών, ενώ ο ατμός έχει ήδη συμπυκνωθεί. Ο σχεδιασμός αυτός είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικός στον διαχωρισμό του συμπυκνώματος, αλλά περιορίζεται από προβλήματα πλημύρισης λόγω της αντιρροής. Διαστασιολόγηση Συμπυκνωτής κελύφους Για τον υπολογισμό του ολικού συντελεστή μεταφοράς συμπυκνωτή κελύφους, ο συντελεστής συμπύκνωσης λαμβάνεται από την ανάλυση κατά

4 Nusselt. Για αυλό μήκους L και διαμέτρου D, κατακόρυφο ή οριζόντιο αντίστοιχα ισχύει: h vert = 0,943[ k 3 ]1/ 4 Lρ L ρ L ρ G gλ μ L L T sat T w και (7.2) h horiz [ = 0,725 k 3 ]1/ 4 Lρ L ρ L ρ G gλ μ L D T sat T w (7.3) Ο μέσος συντελεστής για συστοιχία αυλών παραμένει ο ίδιος εάν οι αυλοί είναι κατακόρυφοι, αλλά γίνεται h horiz =h horiz N s 1/ 6 (7.4) για οριζόντιους αυλούς διατεταγμένους σε N s σειρές κατά τη διεύθυνση της βαρύτητας, επειδή το συμπύκνωμα κάθε αυλού μεταφέρεται (και διασκορπίζεται) στους παρακάτω από αυτόν, μειώνοντας την απόδοσή τους. Οι εξισώσεις (2) και (3) μπορούν να πάρουν μία κοινή μορφή αν οριστεί η μαζική φόρτιση G' ανά αυλό και περίμετρο (ή εύρος). Έτσι, για κατακόρυφους αυλούς ισχύει G' = W/ N t π D και για οριζόντιους G' = W/ N t L, όπου N t είναι το συνολικό πλήθος αυλών. Χρησιμοποιώντας το θερμικό ισοζύγιο ανά αυλό Q = W N λ = hπdl T T sat w και αντικαθιστώντας στις εξισώσεις (2) και t (3) προκύπτει τελικά h 2 μ L k 3 L ρ L ρ L ρ g 1/3 G = 1,5 4G' 1/ 3 μ L = 1,5 Re 1/3 (7.5) (Οι ακριβείς αριθμητικοί συντελεστές είναι 1,47 και 1,51 για κατακόρυφο και οριζόντιο αυλό αντίστοιχα.) Το πλεονέκτημα της εξ. (5) είναι ότι, επειδή εκφράζεται συναρτήσει του αριθμού Re της ροής, μπορεί να ενσωματώσει εύκολα διορθώσεις λόγω κυματισμών στην ελεύθερη επιφάνεια και λόγω μετάπτωσης σε τύρβη. Τέτοιες σχέσεις δεν δίνονται εδώ, επειδή λόγω του σχετικά μικρού μήκους στη διεύθυνση ροής, ο υμένας του συμπυκνώματος είναι συνήθως σε στρωτή ροή. Θα δοθούν όμως παρακάτω, στους

5 εξατμιστήρες λεπτού υμένα, όπου ισχύει μία παρόμοια ανάλυση αλλά η ροή είναι συνήθως τυρβώδης. Η πτώση πίεσης από την πλευρά του κελύφους υπολογίζεται με συσχετίσεις διφασικής ροής, όπως για παράδειγμα τις σχέσεις Lockhart-Martinelli. Συνήθως απαιτείται ολοκλήρωση κατά μήκος της διαδρομής συμπύκνωσης, και χρησιμοποιείται ως ανεξάρτητη μεταβλητή η ποιότητα του μίγματος η οποία μεταβάλλεται περίπου γραμμικά με το μήκος. Σε πολύπλοκες ροές, όπως στο κέλυφος εναλλάκτη αυλών-κελύφους, μπορεί να γίνει προσεγγιστική ολοκλήρωση με βάση μέσες τιμές της ποιότητας. Συμπυκνωτής αυλών Όταν η συμπύκνωση γίνεται στο εσωτερικό κατακόρυφων αυλών, ισχύουν οι προηγούμενες συσχετίσεις για τον συντελεστή μεταφοράς. Σε επιμήκεις αυλούς υπάρχει ενδεχόμενο μετάπτωσης σε τύρβη εφόσον ο αριθμός Reynolds της εξ. (5) υπερβεί την τιμή Η συμπύκνωση στο εσωτερικό οριζόντιων αυλών δημιουργεί παχύ στρώμα συμπυκνώματος στο κάτω τμήμα του αυλού λόγω της επίδρασης της βαρύτητας. Έχει διαπιστωθεί εμπειρικά ότι ικανοποιητικά αποτελέσματα προκύπτουν από την εξ. (5) αν χρησιμοποιηθεί η διορθωμένη μαζική φόρτιση ανά αυλό και παράπλευρο μήκος G' = 2W/ N t L. Επειδή το συμπύκνωμα περιέχεται στον αυλό, δεν χρειάζεται διόρθωση του τύπου της εξ. (4). Η πτώση πίεσης υπολογίζεται όπως παραπάνω, ολοκληρώνοντας τις σχέσεις διφασικής ροής με ανεξάρτητη μεταβλητή την ποιότητα του μίγματος. Βελτιστοποίηση της πτώσης πίεσης έχει ιδιαίτερη σημασία στους συμπυκνωτές των κλιματιστικών μονάδων. Υποεκτίμηση της πτώσης πίεσης οδηγεί σε μεγαλύτερη της αναμενόμενης πτώση της θερμοκρασίας κορεσμού T sat κατά μήκος του εναλλάκτη, και συνεπώς σε επιδείνωση του βαθμού απόδοσής του. Αντίθετα, υπερεκτίμηση της πτώσης πίεσης οδηγεί σε μεγαλύτερο του αναγκαίου πλήθος αυλών. Σε όλους τους παραπάνω θερμικούς υπολογισμούς, οι θερμοφυσικές ιδιότητες του συμπυκνώματος λαμβάνονται στην μέση θερμοκρασία του υμένα T w T sat /2. Εφόσον το ψυκτικό μέσο παραλαμβάνει μόνον αισθητή θερμότητα (πχ νερό ψύξης), η θερμοκρασία του, T c, και συνεπώς και αυτή

6 του τοιχώματος, T w, μεταβάλλονται κατά μήκος του εναλλάκτη. Μία μέση τιμή θερμοκρασίας τοιχώματος μπορεί να εκτιμηθεί με βάση τους δύο συντελεστές σε σειρά, h και h c, από τη σχέση T w = T c h h c h T sat T c (7.6) Συμπύκνωση μιγμάτων - Καμπύλες θερμοκρασίας/θερμορροής...

7 8. ΒΡΑΣΤΗΡΕΣ ΚΑΙ ΕΞΑΤΜΙΣΤΗΡΕΣ Βασικοί μηχανισμοί και βιομηχανικές συσκευές Ατμός ενός πτητικού υγρού μπορεί να παράγεται για διαφορετικούς λόγους. Οι αναβραστήρες -συσκευές που αποτελούν βασικό εξάρτημα των στηλών κλασματικής απόσταξης- στοχεύουν σε μερική ατμοποίηση του υγρού στον πυθμένα της στήλης ώστε να τροφοδοτούνται με ατμό οι υπερκείμενοι δίσκοι. Σε πολλές περιπτώσεις απαιτείται υδρατμός σε καθορισμένη πίεση και θερμοκρασία ως μέσον μεταφοράς θερμότητας ή/και παραγωγής έργου. Οι συσκευές που τον παρέχουν χαρακτηρίζονται ως ατμολέβητες ή ατμοπαραγωγοί. Ο όρος εξατμιστήρες χρησιμοποιείται κυρίως για τις διεργασίες που επιδιώκουν στην πύκνωση ενός διαλύματος (αύξηση της συγκέντρωσης της διαλυμένης ουσίας) με απομάκρυνση του διαλύτη. Η πύκνωση του διαλύματος μπορεί να στοχεύει στην απόληψη της διαλυμένης ουσίας σε στερεά μορφή (κρυστάλλωση), αποτέλεσμα που επιτυγχάνεται με περαιτέρω εξάτμιση ή/και ψύξη του κορεσμένου διαλύματος. Αντίθετα, στην αφαλάτωση θαλασσινού ή υφάλμυρου νερού κύριο προϊόν είναι ο καθαρός ατμός, ο οποίος συμπυκνώνεται και μετατρέπεται σε πόσιμο νερό, ενώ το πυκνωμένο διάλυμα είναι απόβλητο. Οι μηχανισμοί του βρασμού και της εξάτμισης Παράλληλα με την ανωτέρω κατηγοριοποίηση που βασίζεται στην τεχνολογική εφαρμογή, έχει αξία να εντοπίσουμε τους βασικούς μηχανισμούς με τους οποίους λαμβάνει χώρα η αλλαγή φάσης στις συσκευές. Αν το υγρό που βράζει είναι μακροσκοπικά στάσιμο ή κινείται αργά, τότε ο βρασμός προχωρεί με έντονο σχηματισμό και αποκόλληση φυσαλίδων από την θερμή επιφάνεια (στάσιμος βρασμός με πυρηνογένεση, ή απλά βρασμός). Στις περισσότερες όμως περιπτώσεις το ρευστό έχει σημαντική ταχύτητα ροής, η οποία προέρχεται είτε από επιβολή διαφορικής πίεσης είτε -συχνότερα- από φυσική ανακυκλοφορία λόγω διαφοράς πυκνότητας. Στις

8 περιπτώσεις αυτές, ο βρασμός με πυρηνογένεση εξακολουθεί να αποτελεί τον κύριο μηχανισμό μεταφοράς θερμότητας σε αρνητικές (υπόψυκτο) και χαμηλές θετικές τιμές της ποιότητας του ρευστού. Με την αύξηση της ποιότητας (δηλαδή του κλάσματος της μαζικής παροχής που είναι ατμός), ο βρασμός με πυρηνογένεση σταδιακά εξασθενεί, και αντικαθίσταται από εξαναγκασμένη συναγωγή διαμέσου ενός όλο και λεπτότερου στρώματος υγρού σε συνδυασμό με εξάτμιση από την διεπιφάνεια υγρού-ατμού. Τέλος, αν το υγρό εισάγεται με ειδική πρόνοια ώστε να ρέει με την βαρύτητα ως λεπτός υγρός υμένας (όπως συμβαίνει συχνά σε εξατμιστήρες), τότε η συναγωγή-εξάτμιση αποτελεί τον μηχανισμό μεταφοράς θερμότητας σε όλο το μήκος της συσκευής. Τους ανωτέρω μηχανισμούς, τους οποίους σχηματικά θα αναφέρουμε ως "βρασμό" και "εξάτμιση", συναντούμε με διαφορετική βαρύτητα στις βιομηχανικές συσκευές. Αναβραστήρας τύπου λέβητα Ένας συνηθισμένος εναλλάκτης που λειτουργεί με βρασμό είναι ο αναβραστήρας τύπου λέβητα (kettle reboilers), παράδειγμα του οποίου δίνεται στο Σχήμα 1. Βασικό χαρακτηριστικό του αναβραστήρα λέβητα είναι η ύπαρξη διογκωμένου κελύφους, σε σχέση με το μέγεθος της δέσμης αυλών που παρέχει την θερμαντική επιφάνεια. Το κέλυφος λειτουργεί ταυτόχρονα ως δεξαμενή του υγρού που βράζει και ως διαχωριστής του παραγόμενου ατμού. Το ρεύμα εξόδου είναι μονοφασικό (ατμός) και το προϊόν πυθμένα της στήλης που τροφοδοτεί ο αναβραστήρας λαμβάνεται από την υπερχείλισή του (Σχήμα 1). Η ανάδευση του υγρού στον αναβραστήρα ενισχύεται λόγω της μικρής διαμέτρου της δέσμης αυλών σε σχέση με την διάμετρο του κελύφους. Σύμφωνα με το σκαρίφημα του Σχήματος 2α, διφασικό ρευστό κινείται κεντρικά προς τα πάνω λόγω άνωσης, ενώ καθαρό υγρό το αναπληρώνει κινούμενο περιμετρικά προς τα κάτω. Η ένταση αυτής της ανακυκλοφορίας εξαρτάται από την θερμορροή που μεταφέρεται στο ρευστό, όπως απεικονίζεται στο Σχήμα 2β. Ειδικότερα, αύξηση της θερμορροής οδηγεί αρχικά σε αύξηση της ανακυκλοφορίας, καθώς ενισχύεται η ωθούσα δύναμη της ροής που είναι η διαφορά πυκνότητας. Πέρα όμως από ένα όριο

9 παρατηρείται η αντίστροφη τάση, επειδή η έντονη παραγωγή ατμού αυξάνει δυσανάλογα την πτώση πίεσης του ανερχόμενου διφασικού ρευστού, και συνεπώς επιβραδύνει την ροή. Σχήμα 8.1: Αναβραστήρας στήλης απόσταξης τύπου λέβητα. Σχήμα 8.2: (α) Μορφή ανακυκλοφορίας, και (β) ένταση ανακυκλοφορίας ως σύνάρτηση της θερμορροής. Αναβραστήρες τύπου θερμοσίφωνα Διακρίνουμε την κατακόρυφη και οριζόντια διάταξη του εναλλάκτη. Στον κατακόρυφο θερμοσίφωνα (Σχήμα 3), το υγρό τροφοδοτείται στους αυλούς, όπου βράζει και ατμοποιείται μερικά. Το διφασικό μίγμα κινείται προς τα πάνω με φυσική ανακυκλοφορία λόγω της διαφοράς πυκνότητας σε σχέση με υγρό στην παρακείμενη στήλη. Η ένταση της ανακυκλοφορίας εξαρτάται

10 από την πτώση πίεσης, και για τον λόγο αυτό λαμβάνεται πρόνοια ώστε η πάνω κεφαλή του εναλλάκτη και ο αγωγός εξόδου του μίγματος να παρέχει την ελάχιστη δυνατή αντίσταση στη ροή. Σχήμα 8.3: Κατακόρυφος αναβραστήρας στήλης κλασματικής απόσταξης τύπου θερμοσίφωνα. Σχήμα 8.4: Οριζόντιος αναβραστήρας στήλης κλασματικής απόσταξης τύπου θερμοσίφωνα.

11 Στην οριζόντια διάταξη (Σχήμα 4), το προς ατμοποίηση υγρό τροφοδοτείται και βράζει στο κέλυφος του εναλλάκτη, το οποίο συνήθως είναι τύπου G, ή H όταν το μήκος των αυλών είναι μεγάλο, ή ακόμη και Χ ώστε να ελαχιστοποιούνται οι απώλειες πίεσης. Ο οριζόντιος θερμοσίφωνας έχει χαρακτηριστικά φυσικής ανακυκλοφορίας παρόμοια με του αναβραστήρα τύπου λέβητα. Κοινό στοιχείο των αναβραστήρων τύπου θερμοσίφωνα είναι ότι το ρεύμα εξόδου είναι διφασικό (συνήθως χαμηλής ποιότητας) και ότι το προϊόν πυθμένα της στήλης προέρχεται από τον πυθμένα της στήλης και όχι από τον αναβραστήρα. Εξατμιστήρας τύπου καλαθιού Ο κλασσικός εξατμιστήρας τύπου καλαθιού (Σχήμα 5), και οι πλέον σύγχρονες παραλλαγές του, μοιάζουν στην λειτουργία με τον αναβραστήρα τύπου λέβητα. Αποτελούνται από ένα δοχείο/δεξαμενή του βραστού υγρού, που λειτουργεί ταυτόχρονα και ως διαχωριστής των ατμών. Το πυκνωμένο διάλυμα παροχετεύεται από τον πυθμένα του δοχείου και ο παραγόμενος ατμός από την κορυφή. Βασικό τμήμα του εξατμιστήρα καλαθιού αποτελεί το θερμαντικό στοιχείο. Στην κλασσική κατασκευή χρησιμοποιείται δέσμη αυλών η οποία στον κεντρικό άξονα έχει ένα μεγάλο διάκενο (downcomer). Το υγρό στο διάκενο δεν βράζει, καθώς δεν βρίσκεται σε επαφή με θερμαντική επιφάνεια, και συνεπώς παρέχει την υδροστατική πίεση για την ανάπτυξη φυσικής ανακυκλοφορίας. Σχήμα 8.5: Εξατμιστήρας τύπου καλαθιού, με θερμαντικό στοιχείο από δέσμη αυλών και κεντρικό αγωγό καθόδου.

12 Σε πλέον σύγχρονες παραλλαγές, η δέσμη αυλών αντικαθίσταται από σπειροειδή εναλλάκτη, η εναλλάκτη αυλών-πτερυγίων ή πλακών-πτερυγίων. Γενικότερα μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιοσδήποτε τύπος εναλλάκτη, κατάλληλα απογυμνωμένος από κέλυφος ή/και τοιχώματα ώστε το βραστό υγρό να καταλαμβάνει την εξωτερική πλευρά του και το θερμαντικό μέσο να κυκλοφορεί στο εσωτερικό του. Βασικό χαρακτηριστικό του εξατμιστήρα τύπου καλαθιού είναι ότι λειτουργεί ως δοχείο πλήρους ανάμιξης, και συνεπώς ο χρόνος παραμονής του προς πύκνωση υγρού δεν είναι ομοιόμορφος. Αυτό μπορεί να αποτελεί μειονέκτημα στην περίπτωση τροφίμων που υποβαθμίζονται θερμικά. Εξατμιστήρας επιμήκων αυλών (έντονης ανακυκλοφορίας) Ο εξατμιστήρας επιμήκων αυλών βασίζεται στην έντονη ανακυκλοφορία του προς εξάτμιση διαλύματος στους αυλούς κατακόρυφου εναλλάκτη (Σχήμα 6). Το υγρό τροφοδοτείται είτε στην βάση είτε στην κορυφή του εναλλάκτη, και οι δύο φάσεις κινούνται σε ομορροή με υψηλές ταχύτητες λόγω φυσικής ή (συχνότερα) λόγω εξαναγκασμένης ανακυκλοφορίας. Η ποιότητα του μίγματος στην έξοδο διατηρείται αρκετά χαμηλή, οπότε ο βασικός μηχανισμός αλλαγής φάσης είναι ο βρασμός με πυρηνογένεση. Το διφασικό μίγμα τροφοδοτείται σε κατακόρυφο διαχωριστή φάσεων και το υγρό επιστρέφει στον εξατμιστήρα. Στην περίπτωση φυσικής ανακυκλοφορίας, ο Σχήμα 8.6: Εξατμιστήρας μακρών αυλών.

13 διαχωριστής είναι αρκετά υπερυψωμένος, ώστε η στήλη υγρού να συνεισφέρει την αναγκαία διαφορά πίεσης. Σε πλέον σύγχρονες εφαρμογές, ο εναλλάκτης αυλών-κελύφους μπορεί να αντικατασταθεί από συμπαγέστερη διάταξη, πχ εναλλάκτη πλακών-πλαισίου. Εξατμιστήρας κατερχόμενου υγρού υμένα Ο τύπος αυτός εξατμιστήρα βασίζεται στην δημιουργία ενός λεπτού και ομοιόμορφου στρώματος υγρού στο εσωτερικό κατακόρυφης δέσμης αυλών, στο κέλυφος της οποίας τροφοδοτείται το θερμαντικό μέσο (Σχήμα 7). Ο υγρός υμένας κινείται προς τα κάτω με την βαρύτητα. Ταυτόχρονα, λαμβάνει χώρα έντονη εξάτμιση από την διεπιφάνειά επειδή η θερμική αντίσταση αγωγής του υμένα είναι ελάχιστη λόγω του μικρού πάχους του, ενώ δεν αναπτύσσεται η αναγκαία υπερθέρμανση για βρασμό με πυρηνογένεση. Ο ατμός που παράγεται μπορεί να κινείται σε ομορρροή ή σε αντιρροή με το υγρό, οπότε διαχωρίζεται και εξέρχεται αντίστοιχα από τον πυθμένα ή την κορυφή. Στην δεύτερη περίπτωση, πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τον σχεδιασμό το ενδεχόμενο προσέγγισης στις συνθήκες πλημμύρισης. Βασικό πλεονέκτημα του εξατμιστήρα υγρού υμένα είναι ο μικρός (και σχετικά ομοιόμορφος) χρόνος παραμονής του υγρού, ιδιότητα που είναι επιθυμητή στην επεξεργασία θερμοευαίσθητων τροφίμων. Σχήμα 8.7: Εξατμιστήρας κατερχόμενου υγρού υμένα, με τον ατμό σε ομορροή.

14 Καθοριστικής σημασίας για την σωστή λειτουργία του εξατμιστήρα κατερχόμενου υμένα είναι η ισοκατανομή του υγρού μεταξύ των αυλών και η διαμόρφωση ομοιόμορφου περιμετρικά πάχους υμένα σε κάθε αυλό. Ως συνέπεια, λαμβάνεται ιδιαίτερη πρόνοια ώστε οι αυλοί να είναι κατακόρυφοι, και χρησιμοποιούνται ειδικές διατάξεις εισόδου του υγρού. Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι το δοχείο υπερχείλισης του Σχήματος 8. Σχήμα 8.8: Σύστημα τροφοδοσίας με υγρό στην κορυφή εξατμιστήρα κατερχόμενου υμένα. Θερμοϋδραυλικός σχεδιασμός Συσκευές που λειτουργούν με βρασμό Η διαδικασία σχεδιασμού βασίζεται στην επίτευξη ενός επιθυμητού ρυθμού ανακυκλοφορίας και στην αποφυγή πολύ υψηλής θερμικής υπερφόρτησης που θα οδηγούσε σε κρίση βρασμού. Τα βήματα υπολογισμού καταγράφονται στο Σχήμα 9. Ο υπολογισμός του συντελεστή μεταφοράς γίνεται με βάση τη συσχέτιση του Chen, η οποία αθροίζει τις συνεισφορές βρασμού και συναγωγής. Ο συντελεστής βρασμού, hnb, προκύπτει από τον πολλαπλασιασμό του συντελεστή στάσιμου βρασμού, hpb, με τον παράγοντα μείωσής του λόγω ροής, S. Ο συντελεστής συναγωγής, hfc, υπολογίζεται με βάση την παράμετρο Lockhart-Martinelli και τον συντελεστή μονοφασικής συναγωγής, hsl, ο οποίος αντιστοιχεί μόνον στην υγρή φάση. Ειδικότερα, q = h ΔT, όπου h = h NB h FC, (8.1) h NB = S h PB, h FC = Fh SL (8.2)

15 ΕΠΙΛΟΓΗ ΡΥΘΜΟΥ ΑΝΑΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ (προκαταρκτική διαμόρφωση εναλλάκτη) ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ (έλεγχος κρίσιμων συνθηκών βρασμού) Δεν επαρκεί ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΤΩΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ (σύγκριση με διαθέσιμο μανομετρικό) Επαρκεί Σχήμα 8.9: Θερμοϋδραυλικός υπολογισμός συσκευής βρασμού. και οι συντελεστές S και F υπολογίζονται από τις σχέσεις F = 2,35 0, ,736 X 1, S = (8.3) 1 2,53 x10 6 Re 1,17 SL F 1,46 συναρτήσει της παραμέτρου Lockhart-Martinelli X = dp/dz SL dp/dz SG. Η πτώση πίεσης στο χώρο κίνησης του διφασικού ρευστού (αυλοί ή κέλυφος) υπολογίζεται κατά τα γνωστά για διφασική ροή, αθροίζοντας τις συνεισφορές των τριβών, της βαρύτητας και της επιτάχυνσης. Ειδικά για την έξοδο του διφασικού μίγματος από τον εναλλάκτη, είναι καλό να λαμβάνεται υπόψη η επιπλέον πτώση πίεσης λόγω συστολών, διαστολών και γωνιών. Προς το σκοπό αυτό, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι παρακάτω σχέσεις του ομογενούς μοντέλου p 2 p 1 = σ 1 σ G 2 1 ρ (απότομη διαστολή) (8.4α) p 1 p 2 = G 2 [ 2 2ρ ] (απότομη συστολή) (8.4β) C con σ 2 p 1 p 2 = 0,15 G2 2ρ (γωνία 90 ο ) (8.4γ)

16 όπου G=ρu η μαζική ταχύτητα, Α το εμβαδόν της διατομής, σ = A 1 /Α 2 και οι δείκτες (1) και (2) αναφέρονται στις θέσεις ανάντη και κατάντη της μεταβολής. Η μέση πυκνότητα, ρ, και συντελεστής συστολής, Ccon, δίνονται αντίστοιχα από τις σχέσεις 1 ρ = x 1 x 1 και C ρ G ρ con = L 0,639[1 1/σ ] 1/ 2 1. (8.4δ) Συσκευές που λειτουργούν με εξάτμιση Η εξάτμιση από κατερχόμενο υγρό υμένα μπορεί να αναλυθεί τοπικά με την ίδια μεθοδολογία που χρησιμοποιήθηκε στην συμπύκνωση Nusselt, δηλαδή θεωρώντας ως μόνη αντίσταση την αγωγή στον υμένα. Η κύρια διαφορά έγκειται στο ότι το πάχος του υμένα δεν μεταβάλλεται από μηδέν έως μία μέγιστη τιμή -όπως στην συμπύκνωση-, αλλά εξαρτάται από την παροχή υγρού στην είσοδο ( m 0 ) και στην έξοδο ( m Z ) του αυλού. Ετσι, η ολοκλήρωση κατά το μήκος Z του αυλού γίνεται διαφορετικά. Ειδικότερα, σε μία θέση όπου το πάχος του υμένα είναι δ και ο αριθμός Reynolds Re, η ισορροπία βαρυτικών και ιξωδών δυνάμεων δίνει το τελικό αποτέλεσμα Re = ρ L ρ L ρ G gδ3 3μ L 2 (8.5) Συνεπώς, ο τοπικός συντελεστής μεταφοράς h = k L /δ γίνεται L[ h = k ρ ρ ρ g ]1/ 3 L L G 3μ 2 L Re (8.6) Παρατηρήστε ότι, στη ροή υγρού υμένα πάνω σε αυλό (εσωτερικά ή εξωτερικά), ο αριθμός Reynolds υπολογίζεται από την μαζική παροχή υγρού, ṁ, και την εσωτερική διάμετρο του αυλού, D i, σύμφωνα με την σχέση Re = 4ṁ/πD i μ L. (8.7) Η εξίσωση (8.6) μπορεί να γραφεί σε αδιάστατη μορφή χρησιμοποιώντας τον ισοδύναμο αριθμό Nusselt, Nu'

17 Nu' = h [ 2 μ L k L ρ L ρ L ρ G g]1/3 ως Nu' = 1,1Re 1/ 3 (λείος στρωτός υμένας) (8.8α) Η σχέση αυτή έχει επεκταθεί εμπειρικά για τις περιπτώσεις στρωτού υμένα με κυματισμούς και τυρβώδους υμένα ως εξής: Nu' = 0,82Re 0,22 (στρωτός υμένας με κυματισμούς) (8.8β) Nu' = 0,0038 Re 0,4 Pr L 0,65 (τυρβώδης υμένας) (8.8γ) Η μετάπτωση σε τυρβώδη ροή προβλέπεται σε αριθμό Re=5800 /Pr 1,06 L. (Στην εξάτμιση υγρού υμένα, η ροή είναι πολύ συχνά τυρβώδης.) Η ολοκλήρωση κατά μήκος του εναλλάκτη γίνεται χρησιμοποιώντας τον μέσο συντελεστή μεταφοράς, h. Με ισοζύγιο ενέργειας σε όλο το μήκος του αυλού, και χρήση του ορισμού του αριθμού Re (εξίσωση 7) προκύπτει Q = h πdζ T Re w T sat = m 0 m Z λ = πdμ 0 Re Z L 4 h = μ L λ Re 0 Re Z 4 T w T sat Ζ (8.9) Παρόμοιο ισοζύγιο ενέργειας μπορεί να γραφεί για τον τοπικό συντελεστή μεταφοράς και για διαφορικό μήκος αυλού, dz, και δίνει dz = μ L λ d Re 4 T w T sat h (8.10) Χρησιμοποιώντας για τον τοπικό συντελεστή τον γενικευμένο τύπο m[ h = A Re n Pr k 3 ]1/ 3 Lρ L ρ L ρ G g 2 μ L ο οποίος περιγράφει όλες τις εναλλακτικές περιπτώσεις της εξίσωσης (8.8), ολοκληρώνοντας ως προς Re και συνδυάζοντας με την εξίσωση (8.9), προκύπτει το τελικό αποτέλεσμα

18 [ μ L λ Ζ][ 3 2 m μ L A 1 n Pr = 4 T w T sat k 3 L ρ L ρ L ρ G g]1/ Re 1 n 1 n 0 Re Z (8.11) Η εξίσωση (11) χρησιμεύει για τον υπολογισμό της υγρής παροχής στην έξοδο, ReZ, και συνεπώς του ποσοστού της τροφοδοσίας που εξατμίζεται. Εξοικονόμηση ενέργειας σε διεργασίες εξάτμισης Ανασυμπίεση ατμού Επειδή η διεργασία εξάτμισης είναι εξαιρετικά ενεργοβόρα λόγω της υψηλής ενθαλπίας εξάτμισης του υδρατμού σε χαμηλές πιέσεις, βασική επιδίωξη αποτελεί η εξοικονόμηση ενέργειας. Ένας τρόπος να επιτευχθεί ενεργειακή οικονομία είναι η επανατροφοδότηση του ατμού που παράγεται στο θερμαντικό στοιχείο. Αυτό προφανώς απαιτεί αύξηση της πίεσής του, ώστε η θερμοκρασία συμπύκνωσης να γίνει αισθητά υψηλότερη από το σημείο βρασμού του προς εξάτμιση διαλύματος. Η αύξηση της πίεσης μπορεί να επιτευχθεί είτε μηχανικά, με συμπιεστή/φυσητήρα (Σχήμα 10α) είτε θερμικά με τζιφάρι. Στην δεύτερη περίπτωση αποφεύγονται τα κινούμενα μέρη, και η αύξηση της πίεσης επιτυγχάνεται με χρήση μικρής παροχής ατμού υψηλής πίεσης (Σχήμα 10β). Ο ατμός αυτός αποκτά υψηλή ταχύτητα με διέλευση μέσω υπερηχητικού ακροφυσίου venturi. Στη συνέχεια τροφοδοτείται σε δεύτερο ακροφύσιο, στη στένωση του οποίου αναρροφά και επιταχύνει τον ατμό του εξατμιστήρα. Στην έξοδο του δεύτερου ακροφυσίου η κινητική ενέργει μετατρέπεται σε πίεση λόγω του φαινομένου Bernoulli. Εξατμιστήρες πολλαπλών βαθμίδων Μία ευρύτατα διαδεδομένη επιλογή εξοικονόμησης ενέργειας είναι η λειτουργία περισσότερων του ενός εξατμιστήρων σε σειρά (βαθμίδες), και η χρησιμοποίηση του ατμού που παράγεται σε κάθε βαθμίδα ως θερμαντικού μέσου της επόμενης (Σχήμα 11). Αυτό απαιτεί κάθε βαθμίδα να λειτουργεί σε χαμηλότερη πίεση από την προηγούμενη (P1>P2>P3), και επιτυγχάνεται με συμπύκνωση του ατμού της τελευταίας βαθμίδας και δημιουργία κενού.

19 Σχήμα 8.10: (α) Μηχανική ανασυμπίεση ατμού εξατμιστήρα. (β) Τζιφάρι ανασυμπίεσης. Α: Είσοδος ατμού υψηλής πίεσης. Β: Αναρρόφηση από τον εξατμιστήρα. C: Ρεύμα ανασυμπιεσμένου ατμού. Συνηθισμένη παραλλαγή είναι η κίνηση ατμού και πυκνωμένου διαλύματος σε ομορροή, όπως παρουσίαζεται στο Σχήμα 11. Στην περίπτωση αυτή δεν απαιτείται άντληση του διαλύματος μεταξύ των βαθμίδων, επειδή αξιοποιείται η διαφορά στην πίεση λειτουργίας τους. Άλλη επιλογή είναι η κίνηση διαλύματος και ατμού σε αντιρροή, δηλαδή η είσοδος της τροφοδοσίας στην τελευταία βαθμίδα. Αυτή η επιλογή απαιτεί άντληση του διαλύματος, αλλά μπορεί να προτιμηθεί όταν η τροφοδοσία είναι ψυχρή ή όταν παρατηρείται σημαντική ανύψωση του σημείου βρασμού με την πύκνωση του διαλύματος. προς συμπυκνωτή P 1 P 2 P 3 Σχήμα 8.11: Εξατμιστήρας τριών βαθμίδων σε ομορροή.

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ. 1η ενότητα

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ. 1η ενότητα 1η ενότητα 1. Εναλλάκτης σχεδιάζεται ώστε να θερμαίνει 2kg/s νερού από τους 20 στους 60 C. Το θερμό ρευστό είναι επίσης νερό με θερμοκρασία εισόδου 95 C. Οι συντελεστές συναγωγής στους αυλούς και το κέλυφος

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ ΑΝΕΡΧΟΜΕΝΗΣ Ή ΚΑΤΕΡΧΟΜΕΝΗΣ ΣΤΙΒΑ ΑΣ

ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ ΑΝΕΡΧΟΜΕΝΗΣ Ή ΚΑΤΕΡΧΟΜΕΝΗΣ ΣΤΙΒΑ ΑΣ Στην προκειµένη περίπτωση, µια φυγοκεντρική αντλία ωθεί το υγρό να περάσει µέσα από τους σωλήνες µε ταχύτητες από 2 µέχρι 6 m/s. Στους σωλήνες υπάρχει επαρκές υδροστατικό ύψος, ώστε να µην συµβεί βρασµός

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος

ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΕΞ ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΕΞ.1 Εισαγωγή Αντικείµενο της συµπύκνωσης είναι κατά κύριο λόγο η αποµάκρυνση νερού, µε εξάτµιση, από ένα υδατικό διάλυµα που περιέχει µια ή περισσότερες διαλυµένες ουσίες,

Διαβάστε περισσότερα

5 Μετρητές παροχής. 5.1Εισαγωγή

5 Μετρητές παροχής. 5.1Εισαγωγή 5 Μετρητές παροχής 5.Εισαγωγή Τρεις βασικές συσκευές, με τις οποίες μπορεί να γίνει η μέτρηση της ογκομετρικής παροχής των ρευστών, είναι ο μετρητής Venturi (ή βεντουρίμετρο), ο μετρητής διαφράγματος (ή

Διαβάστε περισσότερα

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός 1 Φυσική (ελεύθερη) συναγωγή Κεφάλαιο 8 2 Ορισµός του προβλήµατος Μηχανισµός µετάδοσης θερµότητας ανάµεσα σε ένα στερεό και σε ένα ρευστό, το οποίο βρίσκεται

Διαβάστε περισσότερα

Μεταφορά Θερμότητας. Βρασμός και συμπύκνωση (boiling and condensation)

Μεταφορά Θερμότητας. Βρασμός και συμπύκνωση (boiling and condensation) ΜΜK 312 Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Παραγωγής γής MMK 312 1 Βρασμός και συμπύκνωση (boiing and condenion Όταν η θερμοκρασία ενός υγρού (σε συγκεκριμένη πίεση αυξάνεται μέχρι τη θερμοκρασία

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Μεταφορά θερµότητας Εναλλάκτες θερµότητας

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Μεταφορά θερµότητας Εναλλάκτες θερµότητας ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Μεταφορά θερµότητας Εναλλάκτες θερµότητας Μεταφορά θερµότητας Για την θέρµανση ενός σώµατος (γενικότερα) ή ενός τροφίµου (ειδικότερα) απαιτείται µεταφορά θερµότητας από ένα θερµαντικό

Διαβάστε περισσότερα

ΤΥΠΟΙ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΑΤΜΟΛΕΒΗΤΩΝ Ατμολέβητες με φλογοσωλήνα και αεριαυλούς

ΤΥΠΟΙ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΑΤΜΟΛΕΒΗΤΩΝ Ατμολέβητες με φλογοσωλήνα και αεριαυλούς ΤΥΠΟΙ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΑ ΤΜΗΜΑΤΑ ΑΤΜΟΛΕΒΗΤΩΝ Ατμολέβητες με φλογοσωλήνα και αεριαυλούς Πλεονεκτήματα ατμολεβήτων φλογοσωλήνα: Συμπαγής κατασκευή Λειτουργία σε μεγάλο εύρος παροχών ατμού Φθηνότερη λύση Μειονεκτήματα

Διαβάστε περισσότερα

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός 1 Συναγωγή Γενικές αρχές Κεφάλαιο 6 2 Ορισµός Μηχανισµός µετάδοσης θερµότητας ανάµεσα σε ένα στερεό και σε ένα ρευστό, το οποίο βρίσκεται σε κίνηση Εξαναγκασµένη

Διαβάστε περισσότερα

Σύντομο Βιογραφικό... - v - Πρόλογος...- vii - Μετατροπές Μονάδων.. - x - Συμβολισμοί... - xii - ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΈΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Σύντομο Βιογραφικό... - v - Πρόλογος...- vii - Μετατροπές Μονάδων.. - x - Συμβολισμοί... - xii - ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΈΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Σύντομο Βιογραφικό.... - v - Πρόλογος.....- vii - Μετατροπές Μονάδων.. - x - Συμβολισμοί..... - xii - ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΈΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 1.1 ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΚΑΙ ΜΕΤΑΔΟΣΗ

Διαβάστε περισσότερα

6 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ Α. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

6 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ Α. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΑEI ΠΕΙΡΑΙΑ(ΤΤ) ΣΤΕΦ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ-ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΕΡΓ. ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 6 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΡΟΗ ΣΕ ΑΓΩΓΟ Σκοπός της άσκησης Σκοπός της πειραματικής

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών 7ο Εξάμηνο, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ ΥΓΡΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών 7ο Εξάμηνο, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ ΥΓΡΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών 7ο Εξάμηνο, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ ΥΓΡΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ Η υγρή εκχύλιση βρίσκει εφαρμογή όταν. Η σχετική πτητικότητα των συστατικών του αρχικού διαλύματος είναι κοντά στη

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 5 Eναλλάκτες Θερμότητας

Κεφάλαιο 5 Eναλλάκτες Θερμότητας Κεφάλαιο 5 Eναλλάκτες Θερμότητας 5. Εισαγωγή Σε πολλές εφαρμογές απαιτείται η μετάδοση θερμότητας μεταξύ δύο ρευστών. Οι διεργασίες αυτές λαμβάνουν χώρα σε συσκευές που αποκαλούνται εναλλάκτες θερμότητας

Διαβάστε περισσότερα

Βελτιστοποίηση εναλλακτών θερμότητας

Βελτιστοποίηση εναλλακτών θερμότητας Βελτιστοποίηση εναλλακτών θερμότητας Το πρώτο βήμα για την εύρεση των βέλτιστων διαστάσεων ή/και συνθηκών λειτουργίας, είναι ο καθορισμός του μεγέθους που θα βελτιστοποιηθεί, δηλαδή της αντικειμενικής

Διαβάστε περισσότερα

Συμπύκνωση (Condensation)

Συμπύκνωση (Condensation) Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Πανεπιστημίου Θεσσαλίας Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα 014-015 Εισαγωγή Μεταφορά θερμότητας σε μία Εμβάθυνση στα Φαινόμενα Μεταφοράς επιφάνεια συμβαίνει με συμπύκνωση όταν η θερμοκρασία

Διαβάστε περισσότερα

1. Εναλλάκτες θερµότητας (Heat Exchangers)

1. Εναλλάκτες θερµότητας (Heat Exchangers) 1. Εναλλάκτες θερµότητας (Heat Exangers) Οι εναλλάκτες θερµότητας είναι συσκευές µε τις οποίες επιτυγχάνεται η µεταφορά ενέργειας από ένα ρευστό υψηλής θερµοκρασίας σε ένα άλλο ρευστό χαµηλότερης θερµοκρασίας.

Διαβάστε περισσότερα

Σύντομο Βιογραφικό v Πρόλογος vii Μετατροπές Μονάδων ix Συμβολισμοί xi. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Σύντομο Βιογραφικό v Πρόλογος vii Μετατροπές Μονάδων ix Συμβολισμοί xi. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Περιεχόμενα ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Σύντομο Βιογραφικό v Πρόλογος vii Μετατροπές Μονάδων ix Συμβολισμοί xi ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 1.1 Θερμοδυναμική και Μετάδοση Θερμότητας 1 1.2

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΟΔΗΓΙΕΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΥΓΡΗΣ ΕΚΧΥΛΙΣΗΣ Ελένη Παντελή, Υποψήφια Διδάκτορας Γεωργία Παππά, Δρ. Χημικός Μηχανικός

Διαβάστε περισσότερα

2 Μετάδοση θερμότητας με εξαναγκασμένη μεταφορά

2 Μετάδοση θερμότητας με εξαναγκασμένη μεταφορά 2 Μετάδοση θερμότητας με εξαναγκασμένη μεταφορά 2.1 Εισαγωγή Η θερμοκρασιακή διαφορά μεταξύ δυο σημείων μέσα σ' ένα σύστημα προκαλεί τη ροή θερμότητας και, όταν στο σύστημα αυτό περιλαμβάνεται ένα ή περισσότερα

Διαβάστε περισσότερα

5. ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΑΥΛΩΝ-ΚΕΛΥΦΟΥΣ

5. ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΑΥΛΩΝ-ΚΕΛΥΦΟΥΣ 5. ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΑΥΛΩΝ-ΚΕΛΥΦΟΥΣ Κατασκευαστικά χαρακτηριστικά Όπως προαναφέρθηκε, οι εναλλάκτες αυλών-κελύφους είναι οι πλέον συνηθισμένοι στην βιομηχανία. Aποτελούν επέκταση του εναλλάκτη διπλού σωλήνα,

Διαβάστε περισσότερα

[ ] = = Συναγωγή Θερμότητας. QW Ahθ θ Ah θ θ. Βασική Προϋπόθεση ύπαρξης της Συναγωγής: Εξίσωση Συναγωγής (Εξίσωση Newton):

[ ] = = Συναγωγή Θερμότητας. QW Ahθ θ Ah θ θ. Βασική Προϋπόθεση ύπαρξης της Συναγωγής: Εξίσωση Συναγωγής (Εξίσωση Newton): Συναγωγή Θερμότητας: Συναγωγή Θερμότητας Μέσω Συναγωγής μεταδίδεται η θερμότητα μεταξύ της επιφάνειας ενός στερεού σώματος και ενός ρευστού το οποίο βρίσκεται σε κίνηση σχετικά με την επιφάνεια και ταυτόχρονα

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Ισοζύγιο µηχανικής ενέργειας

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Ισοζύγιο µηχανικής ενέργειας ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Συστήµατα µεταφοράς ρευστών Ισοζύγιο µηχανικής ενέργειας Η αντίσταση στην ροή και η κίνηση ρευστών µέσα σε σωληνώσεις επιτυγχάνεται µε την παροχή ενέργειας ή απλά µε την αλλαγή της δυναµικής

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Ενότητα 1: Εξάτμιση (1/2), 2ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Σταύρος Π. Γιαννιώτης, Καθηγητής Μηχανικής Τροφίμων Μαθησιακοί Στόχοι Σκοπός συμπύκνωσης

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 11 ΣΤΡΟΒΙΛΟΚΙΝΗΤΗΡΩΝ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 11 ΣΤΡΟΒΙΛΟΚΙΝΗΤΗΡΩΝ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΘΕΡΜΟΚΙΝΗΤΗΡΩΝ ΚΑΙ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΤΡΟΒΙΛΟΜΗΧΑΝΩΝ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ: ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΤΡΟΒΙΛΟΚΙΝΗΤΗΡΩΝ Υπεύθυνος: Επικ. Καθηγητής Δρ. Α. ΦΑΤΣΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ

Διαβάστε περισσότερα

Ειδική Ενθαλπία, Ειδική Θερµότητα και Ειδικός Όγκος Υγρού Αέρα

Ειδική Ενθαλπία, Ειδική Θερµότητα και Ειδικός Όγκος Υγρού Αέρα θερµοκρασία που αντιπροσωπεύει την θερµοκρασία υγρού βολβού. Το ποσοστό κορεσµού υπολογίζεται από την καµπύλη του σταθερού ποσοστού κορεσµού που διέρχεται από το συγκεκριµένο σηµείο. Η απόλυτη υγρασία

Διαβάστε περισσότερα

Πολυβάθµιοι Συµπυκνωτές

Πολυβάθµιοι Συµπυκνωτές Ο ατµός συµπυκνώνεται από το νερό το οποίο θερµαίνεται, ενώ ο αέρας διαφεύγει από την κορυφή του ψυκτήρα και απάγεται από την αντλία κενού µε την οποία επικοινωνεί ο ψυκτήρας. Το θερµό νερό που προκύπτει

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 4.1 Εισαγωγή - τύποι εναλλακτών Εναλλάκτες θερμότητας είναι οι συσκευές στις οποίες έχουμε μεταφορά ε- νέργειας, με τη μορφή θερμότητας, μεταξύ δύο ρευστών που βρίσκονται

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Προσδιορισµός ισοζυγίων µάζας

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Προσδιορισµός ισοζυγίων µάζας ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Προσδιορισµός ισοζυγίων µάζας Κατά τον προσδιορισµό των ισοζυγίων µάζας γίνεται εφαρµογή του νόµου διατήρησης της µάζας στην επίλυση προβληµάτων που αναφέρονται:

Διαβάστε περισσότερα

Παραδείγµατα ροής ρευστών (Moody κλπ.)

Παραδείγµατα ροής ρευστών (Moody κλπ.) Παραδείγµατα ροής ρευστών (Mooy κλπ.) 005-006 Παράδειγµα 1. Να υπολογισθεί η πτώση πίεσης σε ένα σωλήνα από χάλυβα του εµπορίου µήκους 30.8 m, µε εσωτερική διάµετρο 0.056 m και τραχύτητα του σωλήνα ε 0.00005

Διαβάστε περισσότερα

ΕΤΚΛ ΕΜΠ. Τεχνολογία Πετρελαίου και Και Λιπαντικών ΕΜΠ

ΕΤΚΛ ΕΜΠ. Τεχνολογία Πετρελαίου και Και Λιπαντικών ΕΜΠ Φυσικού Αερίου Στήλες Απόσταξης Πετρελαίου Ιστορικά, η παλιότερη διεργασία επεξεργασίας πετρελαίου Αποτελεί το πρώτο μόνο στάδιο της επεξεργασίας Σκοπός Ανάκτηση ελαφρών συστατικών Κλασμάτωση σε κλάσματα

Διαβάστε περισσότερα

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός 1 Εξαναγκασµένη συναγωγή Κεφάλαιο 7 2 Ορισµός του προβλήµατος Μηχανισµός µετάδοσης θερµότητας ανάµεσα σε ένα στερεό και σε ένα ρευστό, το οποίο βρίσκεται σε κίνηση

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών. Εργασία 1 η : Πτώση πίεσης σε αγωγό κυκλικής διατομής

Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών. Εργασία 1 η : Πτώση πίεσης σε αγωγό κυκλικής διατομής Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών Εργασία 1 η : Πτώση πίεσης σε αγωγό κυκλικής διατομής Ονοματεπώνυμο:Κυρκιμτζής Γιώργος Σ.Τ.Ε.Φ. Οχημάτων - Εξάμηνο Γ Ημερομηνία εκτέλεσης Πειράματος : 12/4/2000 Ημερομηνία

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Περιεχόµενο & Χρησιµότητα. Στα πολλά ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ! Καλώς ήλθατε. της ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ! Έχετε κάποια ερώτηση?

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ. Περιεχόµενο & Χρησιµότητα. Στα πολλά ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ! Καλώς ήλθατε. της ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ! Έχετε κάποια ερώτηση? ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Περιεχόµενο & Χρησιµότητα Καλώς ήλθατε στο µάθηµα της ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ! Έχετε κάποια ερώτηση? ΝΑΙ..ΝΑΙ...ΝΑΙ.!! Σε τι διαφέρει από τα άλλα µαθήµατα της κατεύθυνσης??? Στα πολλά ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ!

Διαβάστε περισσότερα

ΦΑΣΕΙΣ ΒΡΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΦΑΣΕΙΣ ΒΡΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Ο εναλλάκτης ψύξης ονομάζεται και εξατμιστής. Τούτο διότι στο εσωτερικό του λαμβάνει χώρα μετατροπή του ψυκτικού ρευστού, από υγρό σε αέριο (εξάτμιση) σε μια κατάλληλη πίεση, ώστε η αντίστοιχη θερμοκρασία

Διαβάστε περισσότερα

Κινηματική ρευστών. Ροή ρευστού = η κίνηση του ρευστού, μέσα στο περιβάλλον του

Κινηματική ρευστών. Ροή ρευστού = η κίνηση του ρευστού, μέσα στο περιβάλλον του 301 Κινηματική ρευστών Ροή ρευστού = η κίνηση του ρευστού, μέσα στο περιβάλλον του Είδη ροής α) Σταθερή ή μόνιμη = όταν σε κάθε σημείο του χώρου οι συνθήκες ροής, ταχύτητα, θερμοκρασία, πίεση και πυκνότητα,

Διαβάστε περισσότερα

Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών

Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών Στόχοι-Αναγκαιότητα Παραγωγή προϊόντων επιθυμητών προδιαγραφών και ποσοτήτων Ασφάλεια εγκατάστασης (όρια πίεσης και θερμοκρασίας) Διατήρηση λειτουργικών συνθηκών (αποφυγή

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ι & ΙΙ Εργαστηριακή Άσκηση 4: ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΠΟΣΤΑΞΗ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ι & ΙΙ Εργαστηριακή Άσκηση 4: ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΠΟΣΤΑΞΗ Ε Θ Ν Ι Κ Ο Μ Ε Τ Σ Ο Β Ι Ο Π Ο Λ Υ Τ Ε Χ Ν Ε Ι Ο ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΙΙ: Σχεδιασμού, Ανάλυσης & Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ & ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Διευθυντής: Ι.

Διαβάστε περισσότερα

Εναλλαγή θερμότητας. Σχ. 4.1 (α) Διάταξη εναλλάκτη θερμότητας καθ` ομορροή (πάνω) και αντίστοιχο θερμοκρασιακό προφίλ (κάτω)

Εναλλαγή θερμότητας. Σχ. 4.1 (α) Διάταξη εναλλάκτη θερμότητας καθ` ομορροή (πάνω) και αντίστοιχο θερμοκρασιακό προφίλ (κάτω) Εναλλαγή θερμότητας Σχ. 4.1 (α) Διάταξη εναλλάκτη θερμότητας καθ` ομορροή (πάνω) και αντίστοιχο θερμοκρασιακό προφίλ (κάτω) Σχ. 4.1 (β) Διάταξη εναλλάκτη θερμότητας καντ` αντιρροή (πάνω) και αντίστοιχο

Διαβάστε περισσότερα

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΜΟΝΑ Α ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΜΗ ΕΝΙΚΗΣ ΑΠΟΡΡΙΨΗΣ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΜΟΝΑ Α ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΜΗ ΕΝΙΚΗΣ ΑΠΟΡΡΙΨΗΣ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΜΟΝΑ Α ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗΣ ΝΕΡΟΥ ΚΑΙ ΜΗ ΕΝΙΚΗΣ ΑΠΟΡΡΙΨΗΣ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ Πηγή: Mr.Matteo Villa HAR srl. Επιµέλεια: Κων/νος I. Νάκος SHIELCO Ltd Σελίδα 1/5 O οίκος HAR srl, Ιταλίας εξειδικεύεται στον σχεδιασµό

Διαβάστε περισσότερα

1 x = W l W. x = W g. V g V g + V l V = A g. α =

1 x = W l W. x = W g. V g V g + V l V = A g. α = 8. ΔΙΦΑΣΙΚΗ ΡΟΗ ΑΕΡΙΟΥ-ΥΓΡΟΥ 8.1 Εισαγωγή Διφασική ροή αερίου-υγρού απαντάται σε πληθώρα συσκευών θερμικών διεργασιών. Τυπικά παραδείγματα αποτελούν οι συμπυκνωτές και οι αναβραστήρες στηλών κλασματικής

Διαβάστε περισσότερα

Μακροσκοπική ανάλυση ροής

Μακροσκοπική ανάλυση ροής Μακροσκοπική ανάλυση ροής Α. Παϊπέτης 6 ο Εξάμηνο Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Εισαγωγή Μακροσκοπική ανάλυση Όγκος ελέγχου και νόμοι της ρευστομηχανικής Θεώρημα μεταφοράς Εξίσωση συνέχειας Εξίσωση ορμής

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΑΘΑΡΩΝ ΟΥΣΙΩΝ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΑΘΑΡΩΝ ΟΥΣΙΩΝ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΑΘΑΡΩΝ ΟΥΣΙΩΝ. 2.1 Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΚΑΘΑΡΗΣ ΟΥΣΙΑΣ. Μια ουσία της οποίας η χημική σύσταση παραμένει σταθερή σε όλη της την έκταση ονομάζεται καθαρή ουσία. Δεν είναι υποχρεωτικό να

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΙΞΩΔΟΥΣ ΥΓΡΩΝ

ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΙΞΩΔΟΥΣ ΥΓΡΩΝ Environmental Fluid Mechanics Laboratory University of Cyprus Department Of Civil & Environmental Engineering ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΙΞΩΔΟΥΣ ΥΓΡΩΝ ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΟΔΗΓΙΩΝ HM 134 ΣΥΣΚΕΥΗ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΙΞΩΔΟΥΣ ΥΓΡΩΝ Εγχειρίδιο

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 1 η & 2 η : ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 1 η & 2 η : ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 1 η & 2 η : ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ ΜΕΛΕΤΗ ΣΤΡΩΤΟΥ ΟΡΙΑΚΟΥ ΣΤΡΩΜΑΤΟΣ ΠΑΝΩ ΑΠΟ ΑΚΙΝΗΤΗ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΕΠΙΠΕΔΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ Σκοπός της άσκησης Στην παρούσα εργαστηριακή άσκηση γίνεται μελέτη του Στρωτού

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ. Πτώση πίεσης σε αγωγό σταθερής διατομής 2η εργαστηριακή άσκηση. Βλιώρα Ευαγγελία

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ. Πτώση πίεσης σε αγωγό σταθερής διατομής 2η εργαστηριακή άσκηση. Βλιώρα Ευαγγελία ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ Πτώση πίεσης σε αγωγό σταθερής διατομής 2η εργαστηριακή άσκηση Βλιώρα Ευαγγελία ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2014 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης είναι ο υπολογισμός της

Διαβάστε περισσότερα

3 Μετάδοση Θερμότητας με Φυσική Μεταφορά και με Ακτινοβολία

3 Μετάδοση Θερμότητας με Φυσική Μεταφορά και με Ακτινοβολία 3 Μετάδοση Θερμότητας με Φυσική Μεταφορά και με Ακτινοβολία 3.1 Εισαγωγή Η μετάδοση θερμότητας, στην πράξη, γίνεται όχι αποκλειστικά με έναν από τους τρεις δυνατούς μηχανισμούς (αγωγή, μεταφορά, ακτινοβολία),

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Σημειώσεις. Επιμέλεια: Άγγελος Θ. Παπαϊωάννου, Ομοτ. Καθηγητής ΕΜΠ

ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Σημειώσεις. Επιμέλεια: Άγγελος Θ. Παπαϊωάννου, Ομοτ. Καθηγητής ΕΜΠ ΟΡΙΑΚΟ ΣΤΡΩΜΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΑΙ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Σημειώσεις Επιμέλεια: Άγγελος Θ. Παπαϊωάννου, Ομοτ. Καθηγητής ΕΜΠ Αθήνα, Απρίλιος 13 1. Η Έννοια του Οριακού Στρώματος Το οριακό στρώμα επινοήθηκε για

Διαβάστε περισσότερα

Το φαινόμενο της συμπύκνωσης (condensation) εμφανίζεται όταν η θερμοκρασία του ατμού μειώνεται κάτω από την θερμοκρασία κορεσμούt

Το φαινόμενο της συμπύκνωσης (condensation) εμφανίζεται όταν η θερμοκρασία του ατμού μειώνεται κάτω από την θερμοκρασία κορεσμούt Κεφάλαιο 5: ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ και ΒΡΑΣΜΟΣ 5.1 Μεταφορά θερμότητας με συμπύκνωση Το φαινόμενο της συμπύκνωσης (condenation) εμφανίζεται όταν η θερμοκρασία του ατμού μειώνεται κάτω από την θερμοκρασία κορεσμούt

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.9

Περιεχόµενα Παρουσίασης 2.9 Πυρηνική Τεχνολογία - ΣΕΜΦΕ Κ ε φ ά λ α ι ο ο Π α ρ ο υ σ ί α σ η. 9 1 Περιεχόµενα Παρουσίασης.9 1. Αρχή Λειτουργίας των ΠΑΙ : Η Σχάση. Πυρηνική Ηλεκτροπαραγωγή ΠΗΣ 3. Πυρηνικά Υλικά και Τύποι ΠΑΙ 4. Σύγχρονοι

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Ενότητα 8: Εκχύλιση, 1ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Σταύρος Π. Γιαννιώτης, Καθηγητής Μηχανικής Τροφίμων Μαθησιακοί Στόχοι Τύποι εκχύλισης

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Άσκηση 16 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ Σε μια βιομηχανικ εγκατάσταση ένα ρεύμα υγρού πρέπει να θερμανθεί από τους 25 C στους 75 C ( περ = 25 C). Να εξεταστούν οι εξς εναλλακτικές λύσεις: (α) Η θέρμανση

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 5: Διεργασίες απόσταξης

Κεφάλαιο 5: Διεργασίες απόσταξης 92 Κεφάλαιο 5: Διεργασίες απόσταξης Σύνοψη Το κεφάλαιο αυτό συνιστά την πρώτη ολοκληρωμένη ανάλυση μίας διεργασίας. Παρουσιάζονται στην αρχή οι απλές αποστάξεις και στη συνέχεια αναλύεται διεξοδικά η κλασματική

Διαβάστε περισσότερα

Χειμερινό εξάμηνο 2007 1

Χειμερινό εξάμηνο 2007 1 Εξαναγκασμένη Συναγωγή Εσωτερική Ροή Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Παραγωγής ΜΜK 31 Μεταφορά Θερμότητας 1 Ροή σε Σωλήνες (ie and tube flw) Σε αυτή την διάλεξη θα ασχοληθούμε με τους συντελεστές

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 1. Πώς ορίζεται η περίσσεια αέρα και η ισχύς μίγματος σε μία καύση; 2. Σε ποιές περιπτώσεις παρατηρείται μή μόνιμη μετάδοση της θερμότητας; 3. Τί είναι η αντλία

Διαβάστε περισσότερα

ΑΓΩΓΟΣ VENTURI. Σχήμα 1. Διάταξη πειραματικής συσκευής σωλήνα Venturi.

ΑΓΩΓΟΣ VENTURI. Σχήμα 1. Διάταξη πειραματικής συσκευής σωλήνα Venturi. Α.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑ Τ.Τ. ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΡΕΥΣΤΩΝ 7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΑΓΩΓΟΣ VENTURI ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ Σκοπός της άσκησης είναι η κατανόηση της χρήσης της συσκευής

Διαβάστε περισσότερα

υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση

υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση Τεράστια σημασία του ιξώδους: Ύπαρξη διατμητικών τάσεων που δημιουργούν απώλειες ενέργειας Απαραίτητες σε κάθε μελέτη Είδη ροών Στρωτή ή γραμμική

Διαβάστε περισσότερα

Χειμερινό εξάμηνο

Χειμερινό εξάμηνο Εξαναγκασμένη Συναγωγή Ροή Πάνω από μία Επίπεδη Επιφάνεια Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Παραγωγής ΜΜK 31 Μεταφορά Θερμότητας 1 Εξαναγκασμένη συναγωγή: Στρωτή ροή σε επίπεδες πλάκες (orced convection

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΓΡΑΠΤΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΓΡΑΠΤΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΓΡΑΠΤΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 1. Να υπολογιστεί η μαζική παροχή του ατμού σε (kg/h) που χρησιμοποιείται σε ένα θερμαντήρα χυμού με τα παρακάτω στοιχεία: αρχική θερμοκρασία χυμού 20 C, τελική θερμοκρασία

Διαβάστε περισσότερα

ΒΑΣΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΙΦ - ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΩΝ ΣΤΗΛΩΝ ΜΑΔ, 2013

ΒΑΣΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΙΦ - ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΩΝ ΣΤΗΛΩΝ ΜΑΔ, 2013 ΒΑΣΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΙΦ - ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΩΝ ΣΤΗΛΩΝ ΜΑΔ, 2013 1 Βασικοί Υπολογισμοί Ισορροπίας Φάσεων Ατμών Υγρού Οι βασικοί υπολογισμοί που ενδιαέρουν τον χημικό μηχανικό είναι οι ακόλουθοι : σημείο

Διαβάστε περισσότερα

6 Εξαναγκασμένη ροή αέρα

6 Εξαναγκασμένη ροή αέρα 6 Εξαναγκασμένη ροή αέρα 6.1 Εισαγωγή Όταν θέτουμε σε κίνηση κάποια μόρια ενός ρευστού μέσω μιας αντλίας ή ενός φυσητήρα, η κίνηση μεταδίδεται και στα υπόλοιπα μόρια του ρευστού μέσω των αλληλεπιδράσεων

Διαβάστε περισσότερα

Καβάλα, Οκτώβριος 2013

Καβάλα, Οκτώβριος 2013 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΑΝ.ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ - ΘΡΑΚΗΣ Επιχειρησιακό Πρόγραµµα "Ψηφιακή Σύγκλιση" Πράξη: "Εικονικά Μηχανολογικά Εργαστήρια", Κωδικός ΟΠΣ: 304282 «Η Πράξη συγχρηµατοδοτείται από το Ευρωπαϊκό

Διαβάστε περισσότερα

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗΣ

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗΣ ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗΣ. Μια νοικοκυρά µαγειρεύει σε χύτρα, η οποία είναι: (α) ακάλυπτη, (β) καλυµµένη µε ελαφρύ καπάκι και (γ) καλυµµένη µε βαρύ καπάκι. Σε ποια περίπτωση ο χρόνος µαγειρέµατος θα

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΩΡΙΑΣ ΨΥΞΗΣ ΜΕ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΩΡΙΑΣ ΨΥΞΗΣ ΜΕ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΩΡΙΑΣ ΨΥΞΗΣ ΜΕ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ Ψύξη µε Απορρόφηση (Absorption). Η µέθοδος αυτή σε αντίθεση µε τις κλασσικές ψυκτικές διατάξεις µηχανικής συµπίεσης χρησιµοποιεί δυο εργαζόµενα σώµατα. Αυτά είναι το

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΥΡΕΣΗΣ ΤΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΥΡΕΣΗΣ ΤΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΥΡΕΣΗΣ ΤΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ Οποιοδήποτε είδος αντιδραστήρα με γνωστό τρόπο ανάμειξης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διερεύνηση της κινητικής καταλυτικών αντιδράσεων.

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΥ ΜΑΔ, 2013

ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΥ ΜΑΔ, 2013 ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΥ ΜΑΔ, 2013 1 Ισορροπία Φάσεων Ανάλογα με τη φύση των συστατικών του μίγματος (ή της ολικής πίεσης του συστήματος) οι τάσεις διαφυγής υπολογίζονται - ανάλογα

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΕ ΠΟΛΥΦΑΣΙΚΑ, ΠΟΛΥΣΥΣΤΑΤΙΚΑ & ΑΝΤΙΔΡΩΝΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΕ ΠΟΛΥΦΑΣΙΚΑ, ΠΟΛΥΣΥΣΤΑΤΙΚΑ & ΑΝΤΙΔΡΩΝΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΠΜΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ακαδημαϊκό Έτος: 2015-2016 / Εαρινό Εξάμηνο 1/30 ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΣΕ ΠΟΛΥΦΑΣΙΚΑ, ΠΟΛΥΣΥΣΤΑΤΙΚΑ & ΑΝΤΙΔΡΩΝΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Καθηγήτρια Φούντη Μαρία Γενικευμένη Εξίσωση Μεταφοράς

Διαβάστε περισσότερα

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου ~~ Ρευστά ~~

Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου ~~ Ρευστά ~~ Διαγώνισμα Φυσικής Γ Λυκείου ~~ Ρευστά ~~ Διάρκεια: 3 ώρες Θέμα Α 1) Το δοχείο του σχήματος 1 είναι γεμάτο με υγρό και κλείνεται με έμβολο Ε στο οποίο ασκείται δύναμη F. Όλα τα μανόμετρα 1,2,3,4 δείχνουν

Διαβάστε περισσότερα

Φυσικές Διεργασίες Πέμπτη Διάλεξη

Φυσικές Διεργασίες Πέμπτη Διάλεξη Φυσικές Διεργασίες Πέμπτη Διάλεξη Δευτέρα, 12 Μαΐου 2008 Απορρόφηση αερίων 1. Ορισμός Τι είναι απορρόφηση; Είναι μεταφορά μέσω της διεπιφάνειας αερίου-υγρού ενός συστατικού από αέριο μίγμα σε έναν υγρό

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας. Ενότητα 3: Βασικές Αρχές Θερμικής Συναγωγιμότητας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας. Ενότητα 3: Βασικές Αρχές Θερμικής Συναγωγιμότητας ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Μετάδοση Θερμότητας Ενότητα 3: Βασικές Αρχές Θερμικής Συναγωγιμότητας Κωνσταντίνος - Στέφανος Νίκας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών

Διαβάστε περισσότερα

ΥδροδυναµικέςΜηχανές

ΥδροδυναµικέςΜηχανές ΥδροδυναµικέςΜηχανές Χαρακτηριστικές καµπύλες υδροστροβίλων Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης Θεωρητικήχαρακτηριστική υδροστροβίλου Θεωρητική χαρακτηριστική υδροστροβίλου

Διαβάστε περισσότερα

θα πρέπει να ανοιχθεί μια δεύτερη οπή ώστε το υγρό να εξέρχεται από αυτήν με ταχύτητα διπλάσιου μέτρου.

θα πρέπει να ανοιχθεί μια δεύτερη οπή ώστε το υγρό να εξέρχεται από αυτήν με ταχύτητα διπλάσιου μέτρου. Δίνονται g=10m/s 2, ρ ν =1000 kg/m 3 [u 2 =3u 1, 10 3 Pa, 0,5m/s] ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΣΕ ΚΙΝΗΣΗ ΕΝΟΤΗΤΑ 3: Η ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ Η ΕΞΙΣΩΣΗ BERNOULLI 16 Το ανοικτό δοχείο του σχήματος περιέχει

Διαβάστε περισσότερα

Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ. Ερωτήσεις Επανάληψης

Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ. Ερωτήσεις Επανάληψης Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ Ερωτήσεις Επανάληψης 1 0.8 0.6 x D = 0.95 y 0.4 x F = 0.45 0.2 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 x B = 0.05 Σχήμα 1. Δεδομένα ισορροπίας y-x για δυαδικό μίγμα συστατικών Α και Β και οι

Διαβάστε περισσότερα

ΔΡΑΣΗ ΕΘΝΙΚΗΣ ΕΜΒΕΛΕΙΑΣ. «ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ 2009» ΠΡΑΞΗ Ι:«Συνεργατικά έργα μικρής και μεσαίας κλίμακας»

ΔΡΑΣΗ ΕΘΝΙΚΗΣ ΕΜΒΕΛΕΙΑΣ. «ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ 2009» ΠΡΑΞΗ Ι:«Συνεργατικά έργα μικρής και μεσαίας κλίμακας» ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ ΕΙΔΙΚΗ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΔΡΑΣΕΩΝ ΣΤΟΥΣ ΤΟΜΕΙΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑΣ (ΕΥΣΕΔ-ΕΤΑΚ)

Διαβάστε περισσότερα

1. Κατανάλωση ενέργειας

1. Κατανάλωση ενέργειας ΑΠΘ ΕΓΑΧΤ 1. Κατανάλωση ενέργειας 1α. Σ ένα αναδευόμενο δοχείο (Τ m, D 0.67 m, C 0.67 m, H m, N 90 RPM, με τέσσερις ανακλαστήρες), εφοδιασμένο με αναδευτήρα τύπου στροβίλου Rushton, αναδεύεται διάλυμα

Διαβάστε περισσότερα

Απορρόφηση Αερίων. 1. Εισαγωγή

Απορρόφηση Αερίων. 1. Εισαγωγή 1. Εισαγωγή Απορρόφηση Αερίων Πρόκειται για διαχωρισμό συστατικών από μείγμα αερίου με τη βοήθεια υγρού διαλύτη. Κινητήρια δύναμη είναι η διαφορά διαλυτότητας στο διαλύτη. Στη συνέχεια θα ασχοληθούμε με

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Ενότητα 3: Συναγωγή. Χατζηαθανασίου Βασίλειος Καδή Στυλιανή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Ενότητα 3: Συναγωγή. Χατζηαθανασίου Βασίλειος Καδή Στυλιανή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ενότητα 3: Συναγωγή Χατζηαθανασίου Βασίλειος Καδή Στυλιανή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ. Ρευστά. Επιμέλεια: ΑΓΚΑΝΑΚΗΣ A.ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ, Φυσικός. https://physicscourses.wordpress.com

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ. Ρευστά. Επιμέλεια: ΑΓΚΑΝΑΚΗΣ A.ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ, Φυσικός. https://physicscourses.wordpress.com ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Ρευστά Επιμέλεια: ΑΓΚΑΝΑΚΗΣ A.ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ, Φυσικός https://physicscourses.wordpress.com Βασικές έννοιες Πρώτη φορά συναντήσαμε τη φυσική των ρευστών στη Β Γυμνασίου. Εκεί

Διαβάστε περισσότερα

τα βιβλία των επιτυχιών

τα βιβλία των επιτυχιών Τα βιβλία των Εκδόσεων Πουκαμισάς συμπυκνώνουν την πολύχρονη διδακτική εμπειρία των συγγραφέων μας και αποτελούν το βασικό εκπαιδευτικό υλικό που χρησιμοποιούν οι μαθητές των φροντιστηρίων μας. Μέσα από

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Η Επιστήμη της Θερμοδυναμικής ασχολείται με την ποσότητα της θερμότητας που μεταφέρεται σε ένα κλειστό και απομονωμένο σύστημα από μια κατάσταση ισορροπίας σε μια άλλη

Διαβάστε περισσότερα

0 500 o Kg / m. sat 1/ παραδοχή της εντοπισμένης χωρητικότητας, και να θεωρήσουμε πως η σφαίρα έχει ομοιόμορφη θερμοκρασία.

0 500 o Kg / m. sat 1/ παραδοχή της εντοπισμένης χωρητικότητας, και να θεωρήσουμε πως η σφαίρα έχει ομοιόμορφη θερμοκρασία. Άσκηση ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Διδάσκων: Δ. Βαλουγεώργης, Εαρινό εξάμηνο 015-016 ΕΡΓΑΣΙΑ #4: Βρασμός και συμπύκνωση Ημερομηνία ανάρτησης εργασίας στην ιστοσελίδα του μαθήματος: 11-05-016 Ημερομηνία

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών. Εργασία 2 η Κατανομή πίεσης σε συγκλίνοντα αποκλίνοντα αγωγό.

Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών. Εργασία 2 η Κατανομή πίεσης σε συγκλίνοντα αποκλίνοντα αγωγό. Εργαστήριο Μηχανικής Ρευστών Εργασία 2 η Κατανομή πίεσης σε συγκλίνοντα αποκλίνοντα αγωγό. Κυρκιμτζής Γιώργος Σ.Τ.Ε.Φ. Οχημάτων - Εξάμηνο Γ Ημ/νία παράδοσης Εργασίας: Τετάρτη 24 Μαΐου 2 1 Θεωρητική Εισαγωγή:

Διαβάστε περισσότερα

υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση

υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση υδροδυναμική Σταθερή ασυμπίεστη ροή σε αγωγούς υπό πίεση Τεράστια σημασία του ιξώδους: Ύπαρξη διατμητικών τάσεων που δημιουργούν απώλειες ενέργειας Απαραίτητες σε κάθε μελέτη Είδη ροών Τυρβώδης ροή αριθμός

Διαβάστε περισσότερα

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης Η πραγµατική επιφάνεια ξήρανσης είναι διασπαρµένη και ασυνεχής και ο µηχανισµός από τον οποίο ελέγχεται ο ρυθµός ξήρανσης συνίσταται στην διάχυση της θερµότητας και της µάζας µέσα από το πορώδες στερεό.

Διαβάστε περισσότερα

Τα τρία βασικά προβλήματα της Υδραυλικής

Τα τρία βασικά προβλήματα της Υδραυλικής Τα τρία βασικά προβλήματα της Υδραυλικής Α βασικό πρόβλημα,, παροχή γνωστή απλός υπολογισμός απωλειών όχι δοκιμές (1): L1 = 300, d1 = 0.6 m, (): L = 300, d = 0.4 m Q = 0.5m 3 /s, H=?, k=0.6 mm Διατήρηση

Διαβάστε περισσότερα

Η Λ Ι Α Κ Η ΕΝ Ε Ρ Γ Ε Ι Α. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Τοµέας Περιβαλλοντικής Μηχανικής & Επιστήµης ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ

Η Λ Ι Α Κ Η ΕΝ Ε Ρ Γ Ε Ι Α. ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Τοµέας Περιβαλλοντικής Μηχανικής & Επιστήµης ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Τοµέας Περιβαλλοντικής Μηχανικής & Επιστήµης ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ Η Λ Ι Α Κ Η ΕΝ Ε Ρ Γ Ε Ι Α ίας Α. Χαραλαµπόπουλος 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 3 2. ΜΕΤΑ ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ...

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 1 ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Προβλήματα μεταφοράς θερμότητας παρουσιάζονται σε κάθε βήμα του μηχανικού της χημικής βιομηχανίας. Ο υπολογισμός των θερμικών απωλειών, η εξοικονόμηση ενέργειας και ο σχεδιασμός

Διαβάστε περισσότερα

11. ΑΤΜΟΠΑΡΑΓΩΓΟΙ* 11.1 Βασική δομή ατμοπαραγωγών

11. ΑΤΜΟΠΑΡΑΓΩΓΟΙ* 11.1 Βασική δομή ατμοπαραγωγών 11. ΑΤΜΟΠΑΡΑΓΩΓΟΙ* 11.1 Βασική δομή ατμοπαραγωγών Οι μονάδες παραγωγής ατμού συνήθως λειτουργούν με καύση που δημιουργεί φλόγα και καυσαέρια υψηλής θερμοκρασίας (fired boilers). Κατά μία έννοια, μπορούν

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ Ι. κ. ΣΟΦΙΑΛΙΔΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ Ι. κ. ΣΟΦΙΑΛΙΔΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ Ι κ. ΣΟΦΙΑΛΙΔΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ 1 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Ενότητα 7: Φυγοκέντριση, 1ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Σταύρος Π. Γιαννιώτης, Καθηγητής Μηχανικής Τροφίμων Μαθησιακοί Στόχοι Αρχή λειτουργίας

Διαβάστε περισσότερα

Χειμερινό εξάμηνο 2007 1

Χειμερινό εξάμηνο 2007 1 ΜΜΚ 31 Μεταφορά Θερμότητας Εξαναγκασμένη Συναγωγή και Σφαίρες ΜΜΚ 31 Μεταφορά Θερμότητας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Παραγωγής ΜΜK 31 Μεταφορά Θερμότητας 1 και Σφαίρες (flow across cylinders

Διαβάστε περισσότερα

ΒΡΑΣΜΟΣ & ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος

ΒΡΑΣΜΟΣ & ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΒΣ ΒΡΑΣΜΟΣ & ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΒΣ.1 Εισαγωγή Σε αυτό το κεφάλαιο γίνεται αναφορά στις πιο γνωστές διεργασίες αλλαγής φάσης (pase ange poesses: την εξάτµιση και την αντίστροφη αυτής διεργασία

Διαβάστε περισσότερα

Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο)

Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο) Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο) Ενότητα 3 : Γεωργικός Ελκυστήρας Σύστημα Ψύξεως Δρ. Δημήτριος Κατέρης Εργαστήριο 3 ο ΣΥΣΤΗΜΑ ΨΥΞΗΣ Σύστημα ψύξης

Διαβάστε περισσότερα

6. ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ

6. ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ 6. ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ Εναλλάκτες αυλών-πτερυγίων Οι εναλλάκτες αυλών-πτερυγίων χρησιμοποιούνται για μεταφορά θερμότητας από/προς αέρια ρεύματα, καθώς η εκτεταμένη επιφάνεια των πτερυγίων αναπληρώνει

Διαβάστε περισσότερα

Ορμή και Δυνάμεις. Θεώρημα Ώθησης Ορμής

Ορμή και Δυνάμεις. Θεώρημα Ώθησης Ορμής 501 Ορμή και Δυνάμεις Θεώρημα Ώθησης Ορμής «Η μεταβολή της ορμής ενός σώματος είναι ίση με την ώθηση της δύναμης που ασκήθηκε στο σώμα» = ή Το θεώρημα αυτό εφαρμόζεται διανυσματικά. 502 Θεώρημα Ώθησης

Διαβάστε περισσότερα

Τ.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ (Ασκήσεις πράξης) ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ - ΕΡΓΟ

Τ.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ (Ασκήσεις πράξης) ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ - ΕΡΓΟ ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ - ΕΡΓΟ 1. Να υπολογιστεί η πυκνότητα του αέρα σε πίεση 0,1 MPa και θερμοκρασία 20 ο C. (R air =0,287 kj/kgk) 2. Ποσότητα αέρα 1 kg εκτελεί τις παρακάτω διεργασίες: Διεργασία 1-2: Αδιαβατική

Διαβάστε περισσότερα

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 Oρισµός φλόγας Ογεωµετρικός τόπος στον οποίο λαµβάνει χώρα το µεγαλύτερο ενεργειακό µέρος της χηµικής µετατροπής

Διαβάστε περισσότερα

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΥΡΟΓΑΛΟΥ ΜΕ ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΥΠΟ ΚΕΝΟ

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΥΡΟΓΑΛΟΥ ΜΕ ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΥΠΟ ΚΕΝΟ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΥΡΟΓΑΛΟΥ ΜΕ ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΥΠΟ ΚΕΝΟ Πηγή: Mr.Εmilio Turchi - VEOLIA WS & T Italia Επιµέλεια: Κων/νος I. Νάκος SHIELCO LTD SHIELCO Τεχνολογίες Περιβάλλοντος ΕΠΕ Σελίδα 1/5 1. Εισαγωγή Ανάλογα

Διαβάστε περισσότερα

Το μανόμετρο (1) που βρίσκεται στην πάνω πλευρά του δοχείου δείχνει πίεση Ρ1 = 1,2 10 5 N / m 2 (ή Ρα).

Το μανόμετρο (1) που βρίσκεται στην πάνω πλευρά του δοχείου δείχνει πίεση Ρ1 = 1,2 10 5 N / m 2 (ή Ρα). 1. Το κυβικό δοχείο του σχήματος ακμής h = 2 m είναι γεμάτο με υγρό πυκνότητας ρ = 1,1 10³ kg / m³. Το έμβολο που κλείνει το δοχείο έχει διατομή Α = 100 cm². Το μανόμετρο (1) που βρίσκεται στην πάνω πλευρά

Διαβάστε περισσότερα

1 Aπώλειες θερμότητας - Μονωτικά

1 Aπώλειες θερμότητας - Μονωτικά 1 Aπώλειες θερμότητας - Μονωτικά 1.1 Εισαγωγή Όταν ένα ρευστό ρέει μέσα σ' έναν αγωγό και η θερμοκρασία του διαφέρει από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, τότε μεταδίδεται θερμότητα: από το ρευστό προς

Διαβάστε περισσότερα

Ψυκτικές Μηχανές 21/10/2012. Υποπλοίαρχος (Μ) Α.Δένδης ΠΝ 1. Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2)

Ψυκτικές Μηχανές 21/10/2012. Υποπλοίαρχος (Μ) Α.Δένδης ΠΝ 1. Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές Εξατμιστές Επανάληψη - Εισαγωγή 1. Ποιός είναι ο σκοπός λειτουργίας του εξατμιστή; 4 3 1 2 Υποπλοίαρχος (Μ) Α.Δένδης Π.Ν. 1 2 Ρόλος Τύποι Εξατμιστών Ψύξης αέρα ( φυσικής εξαναγκασμένης

Διαβάστε περισσότερα