GRUPA A

1. W naczyniu o pojemności 5 m3 znajduje się 10 kmoli azotu, oblicz do jakiej

wysokości wypełni się ono naczynie, jeśli przekrój wynosi 0,25 m3?

2. Czy lepkość gazu zależy od temperatury?

Dla płynów newtonowskich, tj. gazów i większości cieczy np. wody, oleju,
alkoholu itp. Jest to wielkość zależna tylko od temperatury.
[lepkość]=Ns/m

2

=Pa*s

Wśród płynów „nienewtonowskich” czyli takich, które nie stosują się do
prawa Newtona można wymienić galarety, pasty, farby olejne, szlamy,
zawiesiny itp.

3. Napisz równanie ciągłości strugi dla płynów gazów?

A

1

v

1

= A

2

v

2

A – pole powierzchni przekroju rury
v- prędkość strugi

Tutaj może jeszcze xp (pressure)

4. Narysuj profil prędkości w rurociągu o przepływie kołowym dla ruchu laminarnego?

5. Napisz dowolną postać równania Bernoulliego dla płynu rzeczywistego?

6. Jakim przyrządem pomiarowym można zmierzyć lokalną prędkość płynu w

rurociągu?

Rurka Pitota (Prandtla) mierzy prędkość lokalną w rurociągu.

7. Czy prędkość wypływu cieczy ze zbiornika zależy od wielkości lustra cieczy w

zbiorniku?

Tak, zależy

8. Napisz równanie Darcy-Weisbacha dla rurociągu prostego wyposażonego w

dodatkowe elementy armatury?

9. Jak działa pompa wirowa? Narysuj najprostszy schemat ?

Pompowanie zachodzi przez przeniesienie momentu obrotowego z wału
pompy, silnika lub za pomocą sprzęgła magnetycznego.

Wirnik obraca się z dużą prędkością (zazwyczaj 1500obr-1 lub 3000obr-1),
ciecz pompowana napływa centralnie na wirnik i zostaje przenoszona na
zewnątrz za pomocą siły odśrodkowej. Ciecz wypływająca z wirnika jest
kierowana do króćca tłocznego. Wszystkie pompy odśrodkowe przenoszą
ciecz od środka na zewnątrz wirnika pomiędzy łopatkami.

10. Napisz równanie charakterystyki sieci?

11. Na odpowiednim wykresie narysuj charakterystyki sieci różniące się tylko wysokością

geometryczną?

12. Podaj nazwy obszarów ruchu podczas opadania pojedynczej kuli?

13. Do czego służy pionowy klasyfikator hydrauliczny?

Klasyfikator pionowy – zawiesina przepływa pionowo od dołu do góry. Zasada
działania takiego aparatu polega na odbieraniu cząstek lekkich górą, a cząstek
ciężkich dołem

14. Napisz co to jest filtracja dwustadialna i przedstaw jej przebieg na odpowiednim

wykresie?

Filtracja dwustadialna (dwuetapowa) – korzystna ze względów technicznych i
ekonomicznych. Na początku odbiera się filtrat przy stałym strumieniu Vf/ttt= const
zwiększając ∆p do wartości możliwej do osiągnięcia w danej aparaturze, a następnie
dalej prowadzić filtrację godząc się na zmniejszający się strumień filtratu.

15. Narysuj schemat przenikania ciepła przez ścianę dwuwarstwową?

16. Narysuj schemat rozkładu temperatur w przeciwprądowym i współprądowym

wymienniku ciepła?

17. Jaki najczęściej kształt mają wymienniki masy o działaniu ciągłym ? Opisz ich wnętrze.

Najczęściej mają kształt kolumn. Ich wnętrze składa się z różnej ilości półek.

18. Na odpowiednim wykresie narysuj, wybrany przez siebie, proces wymiany masy

zachodzący jednostopniowym wymienniku masy?

Proces wymiany masy z fazy Y do X to absorpcja.

19. Czy w procesie absorbcji strumień cieczy roboczej można zmieniać dowolnie?

Nie można. Gdy górny koniec linii operacyjnej przecina linię równowagi wyznaczając
jednocześnie końcowe stężenie równowagowe w cieczy, co oznacza że ciecz
opuszczająca kolumnę jest w stanie równowagi z gazem wprowadzanym do aparatu.
Jest to przypadek graniczny.

20. Jak najprościej można obliczyć wysokość kolumny absorpcyjnej?

21. Co to jest początkowa i końcowa temperatura wrzenia mieszaniny dwuskładnikowej ?

Problem przedstaw na odpowiednim wykresie?

22. Narysuj schemat kolumny rektyfikacyjnej o działaniu ciągłym, napisz bilans ogólny,

bilans składnika i bilans cieplny całego aparatu?

Bilans ogólny

Bilans dowolnego składnika

Bilans cieplny:

23. Wyprowadź równanie linii operacyjnej dolnej części kolumny. Narysuj schemat

działania kolumny?

1

2

3

4

24. Na odpowiednim wykresie przedstaw przebieg linii operacyjnych opisujących pracę

kolumny rektyfikacyjnej dla minimalnego i maksymalnego stosunku orosienia?

25. Narysuj jak liczba półek zależy od orosienia ?

26. Co spełniło rolę czynnika roboczego w procesie ekstrakcji?

27. Narysuj schemat wielostopniowej ekstrakcyjnej baterii krzyżowej?

28. Co to jest wilgotność względna powietrza ?

29. Na schematycznym wykresie Moliera przedstaw proces izentalpowego nawilgacania

powietrza ?

Patrz grupa B.

30. Czy np. herbatniki można wysuszyć „do zera”, jeśli tak to czym, jeśli nie to dlaczego?

Nie można, można wysuszyć tylko do momentu ustalenia się stanu
równowagi. Po obniżeniu wilgotności do w wartości krytycznej Xk
obserwujemy zmianę szybkości ubytku wilgoci. Linia zmian wilgotności dązy
asymptotycznie do wartości Xr, która jest wielkością równowagową do
bezwzględnej wilgotności powietrza suszącego.

GRUPA B

1. O 10 kmolach azotu - Tak jak w grupie A

2. Czy lepkość cieczy zależy od temperatury?

Patrz grupa A.

3. Napisz równanie ciągłości strugi dla płynów ściśliwych?

A

1

v

1

= A

2

v

2

A – pole powierzchni przekroju rury
v- prędkość strugi

4. Czy prędkość jest funkcją odległości od osi rurociągu – problem przedstaw na

wykresie?

5. Napisz dowolną postać równania Beornulliego dla cieczy doskonałej?

6. Jakim przyrządem pomiarowym można zmierzyć średnią prędkość płynu w

rurociągu?

Można zmierzyć ją za pomocą kryzy pomiarowej.

7. Czy prędkość wypływu cieczy ze zbiornika zależy od wielkości otworu wypływowego?

8. Napisz równanie Darcy-Weisbacha dla rurociągu prostego wyposażonego w

dodatkowe elementy armatury? – Tak jak w grupie A

9. Jak działa pompa membranowa ? Narysuj najprostszy schemat ?

1- elastyczna membrana, 2- prowadnica, 3- przestrzeń pompy, 4, 5- zawory.

Membrana (1) napędzana cięgnem (2) na przemian powiększa lub pomniejsza
objętość komory roboczej (3). Samoczynnie zamykające lub otwierające się zawory:
ssawny (4) i tłoczny (5) - pozwalają przepompowywać ciecz z rurociągu ssawnego do
tłocznego.

10. Na odpowiednim wykresie wyznacz punkt pracy pompy?

11. Na odpowiednim wykresie narysuj charakterystyki pompy różniące się częstościami

obrotowymi wirnika ?

12. Zdefiniuj liczbę Re dla opadającej kuli, opisz dokładnie wszystkie wielkości

występujące we wzorze?

13. W zakresie jakich prędkości istnieje warstwa fluidalna?

14. Podaj różnice pomiędzy filtracją objętościową, a plackową?

15. Napisz najprostszą korelację służącą do obliczania współczynnika wnikania ciepła. W

której liczbie jest on ukryty?

16. Napisz równania przenikania ciepła w wymienniku ciepła ?

Q = k F ( t1 – t2)

17. Narysuj schemat i napisz bilans najprostszego wymiennika masy?

Bilans:

18. Narysuj aparat do absorbowania składnika A z gazu, napisz odpowiedni bilans ?

Bilans składnika A -

19. Jak wyznacza się liczbę stopni teoretycznych w procesie absorbcji ?

20. Wyjaśnij zjawisko zalewania kolumny, a także jak oblicza się średnice kolumny ?

Jeśli przez jeden aparat przepływają przeciwprądowo dwie fazy gazowa i
ciekła, to wzajemnie przeszkadzają sobie w tym ruchu. W pewnych gra-
nicznych warunkach może dojść do uniemożliwienia przepływu fazy ga-

zowej wskutek przepływu cieczy lub zahamowania przepływu fazy cie-
kłej wskutek ruchu fazy gazowej. Jest to tak zwane zjawisko zalewania.

21. Co to jest początkowa i końcowa temperatura wrzenia mieszaniny dwuskładnikowej ?

Problem przedstaw na odpowiednim wykresie? – Takie jak w grupie A

22. Czy destylację równowagową można potraktować jako stopień teoretyczny? Jeśli tak

to gdzie jest równowaga po…. Strumieniami?

23. W jakich postaciach termodynamicznych można doprowadzić surowiec do kolumny

rektyfikacyjnej o działaniu ciągłym ?

24. Na odpowiednim wykresie przedstaw przebieg linii operacyjnych opisujących pracę

kolumny rektyfikacyjnej stosunku orosienia? – Prawie takie same jak w A

25. Jaką rolę spełnia wyparka w kolumnie rektyfikacyjnej ?

Wyparka znajduje się samym dole kolumny rektyfikacyjnej i służy jako dodatkowa
półka.

26. Przedstaw proces ekstrakcji jednostopniowej na wykresie Gibbsa ?

27. Zbilansuj jednostopniowy ekstraktor?

28. Co to jest wilgotność względna powietrza ? – Takie jak w grupie A

29. Na schematycznym wykresie Moliera przedstaw proces izentalpowego nawilgacania

powietrza ?- Takie jak w grupie A

30. Na schematycznym wykresie Moliera przedstaw proces przebiegający w suszarni

adiabatycznej ?