Wymiana ciepła i ruch masy w inżynierii środowiska

Wymiana ciepła i ruch masy w inżynierii środowiska

rok wydania: 2010, wydanie drugie
ilość stron: 544
ISBN: 978-83-204-3666-2
oprawa: miękka

Opis
Książka składa się z dwóch części: pierwszej - dotyczącej wymiany ciepła i drugiej - poświęconej zagadnieniom wymiany masy. W części pierwszej omówiono: przewodzenie, wnikanie i przenikanie ciepła, wymienniki ciepła oraz promieniowanie. W części drugiej przedstawiono: dyfuzję ustaloną, różniczkowe bilanse masy, transport masy przy przepływie burzliwym, charakterystyki wymienników masy, przenikanie masy, absorpcję z reakcją chemiczną, operacje woda-powietrze, a także procesy membranowe. We wszystkich rozdziałach zamieszczono ciekawe i dobrze dobrane przykłady obliczeniowe wraz z rozwiązaniami. Książka jest przeznaczona dla studentów kierunku inżynieria środowiska wyższych uczelni technicznych i rolniczych, a także dla studentów wydziałów mechaniczno-energetycznych politechnik.

Spis treści:

Przedmowa
Wykaz oznaczeń.

Część l
Wymiana ciepła
1. Wprowadzenie do zjawiska ruchu ciepła
2. Przewodzenie ciepła
2.1. Współczynnik przewodzenia ciepła
3. Konwekcja ciepła. Wnikanie ciepła w ruchu laminarnym
3.1. Wprowadzenie
3.2. Różniczkowe równanie energii
3.3. Przykłady wnikania ciepła w ruchu laminarnym płynu
3.3.1. Wnikanie ciepła przy laminarnym przepływie płynu
3.3.2. Wnikanie ciepła przy laminarnym opływie ciał
4. Konwekcja ciepła. Wnikanie ciepła w ruchu burzliwym
4.1. Wprowadzenie
4.2. Równanie różniczkowe energii w ruchu burzliwym
4.3. Metoda całkowa Kármána do obliczania współczynnika wnikania ciepła
4.4. Zastosowanie teorii podobieństwa w procesie wnikania ciepła
4.5. Zależności doświadczalne dla procesu wnikania ciepła
4.6. Analogie przenoszenia pędu i ciepła
5. Konwekcja ciepła niewymuszona
5.1. Konwekcja swobodna w przestrzeni nieograniczonej
5.2. Konwekcja swobodna w przestrzeni ograniczonej
6. Wnikanie ciepła podczas wrzenia cieczy i kondensacji pary
6.1. Wrzenie cieczy
6.1.1. Wprowadzeni
6.1.2. Mechanizm procesu wrzenia
6.1.3. Wrzenie cieczy podczas konwekcji wymuszonej
6.2. Kondensacja pary
6.2.1. Wprowadzenie
6.2.2. Kondensacja pary przy laminarnym spływie kondensatu
6.3. Rozpuszczanie i krystalizacja
7. Przenikanie ciepła
7.1. Przenikanie ciepła przez ściankę płaską
7.2. Przenikanie ciepła przez ściankę cylindryczną
7.3. Intensyfikacja ruchu ciepła
7.4. Przenikanie ciepła przez powierzchnię ożebrowaną
7.4.1. Przewodzenie ciepła w ciałach ożebrowanych
7.4.2. Sprawność cieplna żebra
7.4.3. Wymiana ciepła przez powierzchnie ożebrowane
7.5. Krytyczna grubość izolacji
8. Wymienniki ciepła
8.1. Podział wymienników ciepła
8.2. Wymienniki ciepła o stałym strumieniu wymienianego ciepła
8.3. Zastępcza różnica temperatury
8.4. Nieustalone ogrzewanie lub chłodzenie cieczy
8.5. Regeneracja ciepła
8.6. Wyparki
9. Promieniowanie
9.1. Wprowadzenie
9.2. Podstawowe prawa rządzące promieniowaniem
9.3. Wymiana ciepła na drodze promieniowania między dwiema powierzchniami
9.4. Promieniowanie gazów
Literatura

Część II
Ruch masy
10. Wprowadzenie do zjawiska ruchu masy
11. Dyfuzja ustalona
11.1. Strumień dyfuzji. Prawo Ficka
11.2. Szczególne przypadki dyfuzji ustalonej
11.2.1. Dyfuzja równomolowa, przeciwkierunkowa
11.2.2. Dyfuzja przeciwkierunkowa, nierównomolowa
11.2.3. Dyfuzja składnika A przez składnik inertny B
11.2.4. Dyfuzja w mieszaninach wieloskładnikowych
11.3. Współczynnik dyfuzji
11.3.1. Współczynniki dyfuzji w fazie gazowej
11.3.2. Współczynniki dyfuzji w fazie ciekłej
11.3.3. Współczynnik dyfuzji w ciałach porowatych
12. Różniczkowy bilans masy
12.1. Różniczkowy bilans masy dla układu dwuskładnikowego
12.2. Rozwiązania różniczkowego bilansu masy
12.2.1. Nieustalona dyfuzja w fazie gazowej
12.2.2. Wnikanie masy podczas spływu cieczy ruchem laminarnym po ściance pionowej
12.2.3. Szybkość rozpuszczania ciała stałego podczas laminarnego spływu cieczy
12.2.4. Wnikanie masy od płyty płaskiej przy stabilizującym się rozkładzie prędkości
12.2.5. Dyfuzja nieustalona do wnętrza kuli (pęcherzyka)
13. Ruch masy przy turbulentnym przepływie płynu
13.1. Wprowadzenie
13.2. Różniczkowy bilans masy w ruchu turbulentnym
13.3. Modele procesu wnikania masy. Współczynnik wnikania masy
13.4. Kryteria podobieństwa w procesach wnikania masy
13.5. Współczynnik przenikania masy
14. Charakterystyka wymienników masy
14.1. Wprowadzenie
14.2. Podstawowe procesy przenikania masy
15. Absorpcja fizyczna gazów
15.1. Wprowadzenie
15.2. Równowaga absorpcyjna
15.2.1. Rozpuszczalność gazów w cieczy jednoskładnikowej
15.2.2. Rozpuszczalność gazów w układach ciekłych dwufazowych
15.2.3. Rozpuszczalność gazów w elektrolitach
15.3. Bilanse masy aparatów przemysłowych
15.3.1. Bilanse masy absorberów przeciwprądowych
15.3.2. Bilanse masy absorberów współprądowych
15.3.3. Bilans masy różniczkowej objętości w kolumnie z przeciwprądowym przepływem faz
15.3.4. óżniczkowy bilans masy współprądowej kolumny absorpcyjnej
15.3.5. Bilanse masy absorberów barbotażowych
15.3.6. Bilanse masy, w przypadku gdy obie fazy są dokładnie wymieszane
15.4. Kolumny półkowe
15.4.1. Bilans masy dla całej kolumny
15.4.2. Półka teoretyczna
15.4.3. Sprawność kolumny
15.4.4. Sprawność półki Murphreego
15.4.5. Sprawność lokalna pófki
15.5. Bilanse masy w procesach absorpcji czystych gazów
15.6. Efekty cieplne w absorpcji
15.7. Desorpcja (odpędzanie) gazów
16. Absorpcja z reakcją chemiczną
16.1. Wprowadzenie
16.2. Model kinetyki absorpcji z reakcją chemiczną w fazie ciekłej
16.3. Kinetyka absorpcji z reakcją II rzędu składnika A ze składnikiem B zawartym w fazie ciekłej
16.4. Kinetyka absorpcji z reakcjami złożonymi
16.5. Szybkość absorpcji z reakcją chemiczną w obecności oporu w fazie gazowej
16.6. Bilansowanie procesów absorpcji z reakcją chemiczną
17. Operacje woda-powietrze
17.1.Wprowadzenie
17.2.Parametry powietrza wilgotnego
17.3.Proste operacje kontaktu powietrze-woda
17.4.Przypadek ogólny operacji woda-powietrze
18. Adsorpcja
18.1. Wprowadzenie
18.2. Równowaga adsorpcyjna
18.3. Kinetyka procesu adsorpcji
18.4. Bilansowanie adsorberów
18.4.1. Adsorber okresowy
18.4.2. Adsorber półprzepływowy
18.4.3. Adsorber z przeciwprądowym przepływem faz
19. Procesy membranowe
19.1. Podstawowe pojęcia
19.2. Klasyfikacja procesów membranowych
19.3. Charakterystyka procesów membranowych
19.3.1. Ciśnieniowe procesy membranowe
19.3.1.1.Mikro-i ultrafiltracja
19.3.1.2.Odwrócona osmoza (RO).
19.3.1.3.Nanofiltracja(NF)
19.3.2. Dyfuzyjne procesy membranowe
19.3.2.1.Dializa
19.3.2.2.Perwaporacja
19.3.3.Prądowe procesy membranowe – elektrodializa
19.3.4.Inne procesy membranowe - destylacja membranowa
Literatura
Skorowidz