ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Типовые процессы химической технологии как объекты интенсификации из "Физические методы интенсификации процессов химической технологии" Известно [1], что каждый типовой процесс определяется своей физико-химической сущностью, выражающейся в идентичности материальных и внутренних связей. По характеру этих связей все процессы химической технологии подразделяют на следующие классы механические, гидромеханические, тепловые, массообменные, химические. Эти основные процессы с учетом их целевого назначения (например, фильтрование, выпаривание, абсорбция и т.п.), принято считать типовыми процессами химической технологии. [c.18] В механических и гидромеханических процессах целенаправленно проводят разделение твердых тел и неоднородных систем, измельчение и диспергирование, смешение и образование неоднородных систем и т.п. Для интенсификации подобных процессов требуется активное вмешательство в движение отдельных элементов жидкостей и твердых тел. Для этого необ содимо управление полями скоростей и напряжений в заданных пространственно-временных масштабах как в элементах объема, так и на ограничивающих поверхностях. Таким образом, в общем случае интенсификация механических и гидромеханических процессов связана с задачей создания управляемых течений в многофазных гетерогенных системах и динамических полей напряжения в твердых телах. В частности, такие задачи могут решаться специальными приемами генерации вихрей, колебательных потоков, дислокаций и тому подобных структур с необходимой интенсивностью и распределением в пространстве и времени. [c.18] В тепло-массообменных процессах воздействия должны быть связаны с ускорением переноса энергии и массы. Из физической сущности тепло-массопереноса следует, что интенсификация может идти по пути создания больших градиентов, влияния на конвективный перенос, непосредственно на коэффициентны переноса, а также по пути управления распределением источников. Когда создание больших градиентов лимитировано свойствами перерабатываемых веществ или технологическими условиями, перспективно физическое воздействие через конвективный тепло-массоперенос. Существенный вклад может дать управляемое пространственно-временное распределение внутрен-. них источников тепла, генерируемых различными полями или частицами. Наконец, возможно влияние непосредственно на коэффициенты переноса, например утоньчение пограничных слоев под воздействием колебаний и т. п. [c.18] Различные подходы к проблеме интенсификации технологических процессов развиты в работах [6,11 - 13]. [c.19] В общем случае при выборе физического воздействия для интенсификации технологических процессов в первом приближении можно руководствоваться простым правилом по мере перехода от процессов на макроскопических уровнях к процессам на микроскопических уровнях и необходимое воздействие должно быть тех же уровней. [c.19] Например, для процессов механических и воздействие должно иметь механическую природу, а для химических процессов - в виде отдельных квантов. [c.19] Многие процессы одновременно протекают на обоих уровнях, поэтому и интенсифицирующее воздействие в этих случаях должно быть двухуровневым, т. е. комбинированным. Эффективность воздействия зависит от числа ступеней преобразования энергии при многократном преобразовании к. п. д. резко падает, так как общий к. п. д. равен произведению к. п. д. отдельных ступеней. Основное же значение имеет соответствие воздействия процессу (объекту) по физическим свойствам и характеру (резонансы) [6]. На качественной диаграмме (рис. 1.4) показано влияние вида воздействия (акустическое или электромагнитное) на три группы процессов. За степень интенсификации принято отношение скорости (или выхода) процесса с воздействием к скорости (или выходу) без него. [c.19] Вернуться к основной статье