Zachování hmoty Rovnice kontinuity. Ideální kapalina. Zachování energie Bernoulliho rovnice. Reálná kapalina - viskozita

Podobné dokumenty
Opakování Napětí. Opakování Základní pojmy silového působení. Opakování Vztah napětí a deformace. Opakování Vztah napětí a deformace

Ideální kapalina. Tekutiny ve farmaceutickém průmyslu. Inženýrství chemicko-farmaceutických výrob. » Kapaliny. » Plyny

Tekutiny ve farmaceutickém průmyslu

Tekutiny ve farmaceutickém průmyslu

ší ší šířen ší ší ení Doprava kapalin - čerpadla Pístová čerpadla Zubová čerpadla Membránová čerpadla Šneková a peristaltická čerpadla

(elektrickým nebo spalovacím) nebo lidskou #9. pro velké tlaky a menší průtoky

KOMPRESORY F 1 F 2. F 3 V 1 p 1. V 2 p 2 V 3 p 3

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

3. Výroba stlačeného vzduchu - kompresory

MECHANIKA KAPALIN A PLYNŮ. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

2. DOPRAVA KAPALIN. h v. h s. Obr. 2.1 Doprava kapalin čerpadlem h S sací výška čerpadla, h V výtlačná výška čerpadla 2.1 HYDROSTATICKÁ ČERPADLA

3. Výroba stlačeného vzduchu - kompresory

Základy procesního inženýrství. Stroje na dopravu a stlačování vzdušniny

Teoretické otázky z hydromechaniky

Tento dokument vznikl v rámci projektu Využití e-learningu k rozvoji klíčových kompetencí reg. č.: CZ.1.07/1.1.38/

DOPRAVNÍ A ZDVIHACÍ STROJE

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Pracovní list č.2 k prezentaci Zdroje tlakového vzduchu

Tekutiny ve farmaceutickém průmyslu. Zachování hmoty Rovnice kontinuity. Ideální kapalina. Reálná kapalina - viskozita

Popis výukového materiálu

LOPATKOVÉ STROJE LOPATKOVÉ STROJE

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice. - laminární tok -

Mechanika tekutin. Hydrostatika Hydrodynamika

Opakování Napětí. Opakování Základní pojmy silového působení. Opakování Vztah napětí a deformace. Opakování Vztah napětí a deformace

6. Mechanika kapalin a plynů

KOMPRESORY DMYCHADLA VENTILÁTORY

PŘÍKLADY Z HYDRODYNAMIKY Poznámka: Za gravitační zrychlení je ve všech příkladech dosazována přibližná hodnota 10 m.s -2.

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov. Modelování termohydraulických jevů 3.hodina. Hydraulika. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

VY_32_INOVACE_C hřídele na kinetickou a tlakovou energii kapaliny. Poháněny bývají nejčastěji elektromotorem.

Tlak v kapalinách a plynech Vztlaková síla Prodění kapalin a plynů

p V = n R T Při stlačování vkládáme do systému práci a tím se podle 1. věty termodynamické zvyšuje vnitřní energie systému U = q + w

Olejové rotační lamelové vývěvy

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze

3.5 Tepelné děje s ideálním plynem stálé hmotnosti, izotermický děj

Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Název projektu: Inovace magisterského studijního programu Fakulty ekonomiky a managementu

2. Hydromechanické procesy. Doprava kapalin.

1141 HYA (Hydraulika)

MODERNÍ TECHNOLOGIE A DLOUHOLETÁ ZKUŠENOST

5b MĚŘENÍ VISKOZITY KAPALIN POMOCÍ PADAJÍCÍ KULIČKY

Armatury. obecný ventil, obecný kohout slouží k regulaci či zastavení průtoku kapalin či tlakových plynů

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

1. Měřením na rotačním viskozimetru zjistěte, zda jsou kapaliny připravené pro měření newtonovské.

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

5. Stavy hmoty Kapaliny a kapalné krystaly

nafty protéká kruhovým potrubím o průměru d za jednu sekundu jestliže rychlost proudění nafty v potrubí je v. Jaký je hmotnostní průtok m τ

Hydrodynamické mechanismy

7. MECHANIKA TEKUTIN - statika

Základy fyziky + opakovaná výuka Fyziky I

SPALOVACÍ MOTORY. - vznětové = samovznícením. - dvoudobé. - kapalinou. - dvouřadé s válci do V - vodorovné - ležaté. - vstřikové

odstředivá čerpadla BN s motorovým blokem stav G/02

Fyzika kapalin. Hydrostatický tlak. ρ. (6.1) Kapaliny zachovávají stálý objem, nemají stálý tvar, jsou velmi málo stlačitelné.

RV, RK SIGMA PUMPY HRANICE A KOMPRESORY

Koncept tryskového odstředivého hydromotoru

Přednáška 6. Vývěvy s pracovní komorou: pístové, s valivým pístem, olejové a suché rotační vývěvy, šroubové vývěvy.

Vývěvy. Air and Vacuum Components. 1_Lamelové 2_Pístové 3_Vodokružné.

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

MAZACÍ SOUSTAVA MOTORU

(mechanickou energii) působením na píst, lopatky turbíny nebo využitím reaktivní síly Používají se jako #3

Míchání a homogenizace směsí Míchání je hydrodynamický proces, při kterém je různými způsoby vyvoláván vzájemný pohyb částic míchaného materiálu.

Dynamická viskozita oleje (Pa.s) Souřadný systém (proč)?

Mechanika kontinua. Mechanika elastických těles Mechanika kapalin

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ VYSOKOTLAKÉ RVM 1600 až 2500 oboustranně sací

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ VYSOKOTLAKÉ RVM 1600 až 2500 jednostranně sací s osovou regulací

Hydrodynamika. ustálené proudění. rychlost tekutiny se v žádném místě nemění. je statické vektorové pole

Doprava kapalin čerpadly

PRŮMYSLOVÉ PROCESY. Přenos hybnosti VI Dělení heterogenních směsí působením odstředivé síly

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze. ! t 2 :! Stacionární děj, bez vnitřního zdroje, se zanedbatelnou viskózní disipací

KATALOGOVÝ LIST KM VENTILÁTORY RADIÁLNÍ STŘEDOTLAKÉ Vydání: 12/10 RSM 1600 a 2000 Strana: 1 jednostranně sací Stran: 6

Proudění Sborník článků z on-line pokračujícího zdroje Transformační technologie.

Hydraulické mechanismy

Stručný přehled výrobků

Konstrukce optického mikroviskozimetru

Příkon míchadla při míchání nenewtonské kapaliny

Hydromechanické procesy Fyzikální vlastnosti tekutin

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ VYSOKOTLAKÉ RVM 400 až 1250 jednostranně sací

VISKOZITA A POVRCHOVÉ NAPĚTÍ

9. Úvod do hydrauliky

Síla, vzájemné silové působení těles

Transportní vývěvy. Mechanické vývěvy. 1. Pístová vývěva

Proč funguje Clemův motor

Hydromechanické procesy Obtékání těles

KONSTUKCE PÍSTU HLAVNÍ ROZMĚRY PÍSTŮ

HYDROMECHANICKÉ PROCESY. Doprava tekutin Čerpadla a kompresory (přednáška) Doc. Ing. Tomáš Jirout, Ph.D.

BIOMECHANIKA DYNAMIKA NEWTONOVY POHYBOVÉ ZÁKONY, VNITŘNÍ A VNĚJŠÍ SÍLY ČASOVÝ A DRÁHOVÝ ÚČINEK SÍLY

Proudění viskózní tekutiny. Renata Holubova Viskózní tok, turbulentní proudění, Poiseuillův zákon, Reynoldsovo číslo.

Krevní oběh. Helena Uhrová

RPS SIGMA PUMPY HRANICE

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í. = (pascal) tlak je skalár!!! F p = =

Společnost: Kontaktní osoba: PSČ: Telefon: WWW:

7. Viskozita disperzních soustav

SEZNAM TÉMAT K ÚSTNÍ PROFILOVÉ ZKOUŠCE ZE STROJNICTVÍ

Monika Fialová VAKUOVÁ FYZIKA II. ZÍSKÁVÁNÍ NÍZKÝCH TLAKŮ

Hydraulické mechanismy Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují

KATALOGOVÝ LIST. Tab. 1 PROVEDENÍ VENTILÁTORU První doplňková číslice

- 1 - Obvodová síla působící na element lopatky větrné turbíny

MODERNÍ TECHNOLOGIE A DLOUHOLETÁ ZKUŠENOST

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Turbulence

OKRUHY K MATURITNÍ ZKOUŠCE - STROJNICTVÍ

12. VISKOZITA A POVRCHOVÉ NAPĚTÍ

Základy chemických technologií

Transkript:

Tektiny ve farmacetickém průmysl Tektiny Charakteristika, prodění tektin» Kapaliny» rozpoštědla» kapalné API, lékové formy» disperze» Plyny» Vzdchotechnika» Sšení» Flidní operace Ideální kapalina» Ideální kapalina je nestlačitelná, ale neexistjí v ní smyková napětí ani deformace. Zachování hmoty Rovnice kontinity» Vteřinový objemový průtok Q kapaliny rčito prodovo trbicí se zachovává.» Je-li nestlačitelných kapalin v jednom jejím místě průřez S a v drhém S, platí : S v = Q = Q = S v» U stlačitelných tektin je konstantní průtok hmotnostní a platí : S v = S v Zachování energie Bernolliho rovnice P z g konst» Rozměr J.m -3» rychlost prodění» z výška» P tlak Reálná kapalina - viskozita» Dynamická viskozita, η [Pa.s] y» τ tečné napětí» platí pro Newtonovské tektiny pohyblivý povrch tektina y τ stacionární povrch y

Typy viskozity» (éta) je dynamická viskozita» [] = kg.m -.s - = N.m -.s = Pa.s» Starší jednotka Poise P=g.cm -.s - =0, Pa.s» Často se požívá viskozita vztažená na hstot, tzv. kinematická viskozita» = / Vizkozity tektin Látka Viskozita [Pa.s] Vzdch 0-5 Zkapalněný N 0-4 Voda 9 0-4 Olej 8 0 - Glycerin 0 0 Masťový základ 0 5 Nenewtonovské kapaliny Nenewtonovské kapaliny τ Binghhamská d/dx Newtonovská Dilatantní» Zdánlivá viskozita může záviset také na době namáhání. Některé psedoplastické a plastické systémy mají chování :» tixotropní nichž viskozita s časem klesá Nenewtonovské kapaliny Prodění viskózní kapaliny» Zdánlivá viskozita může záviset také na době namáhání.» Některé dilatantní systémy mají chování:» reopektické nichž viskozita s časem roste F t F F r p p Směr pohyb tektiny r

Prodění viskózní kapaliny rovnováha sil» Tlakové síly» působí na podstavy» plášť síla způsobená třením okolních vrstev.» Pohybje-li se válec rovnoměrně, msí být všechny síly na něj působící v rovnováze : d r ( p p) rl 0 dr p d r dr l Prodění viskózní kapaliny v klaté trbce» okrajová podmínka (R) = 0 :» stěny trbky je rychlost nlová (r) max r p ( r; R) ( R r ) 4 l max R p ( R ) 4 l Poiseillův zákon» Laminární tok potrbím p R 4 l max Q p R 4 l A da p Q R 8 l R 0 4 r R R r rdr p rdr 4 l 0 Hagen-Poiseillova rovnice Režim tok» Laminární» Trblentní Hranice režimů prodění» Reynoldsovo kritérim L L Re» relace mezi setrvačnými a viskozitními toky hybnosti» Re < 300 laminární prodění» Re > 0 000 trblentní prodění Teorie podobnosti» Pro trblentní systémy je řešení Navier Stokesovy rovnice obtížné» Ntné experimentální stdim systém» Možný přenos poznatků mezi podobnými systémy» Podobné systémy stejné hodnoty kritérií podobnosti 3

Kritéria podobnosti» Strohalovo kritérim t St L» t,, L charakteristický čas, rychlost, velikost» Reynoldsovo kritérim L L Re» relace mezi setrvačnými a viskozitními toky hybnosti Kritéria podobnosti» Elerovo kritérim p E» relace mezi tlakovo a setrvačno silo» Frodovo kritérim gl Fr» relace mezi gravitačními a setrvačnými silami Disipace energie při prodění kapalin Moodyho diagram» Bernolliho rovnice A, PA zag» rychlost prodění» z výška» P tlak» E dis měrná dissipovaná energie l E dis f d» f frikční faktor B, PB zbg E dis Doprava kapalin - čerpadla Pístová čerpadla» Hydrostatická (positive displacement)» přeměna práce na tlak v prvk čerpadla» pístová, lamelová, zbová, membránová, aj.» hlavní nevýhodo je plsace» Hydrodynamická» přeměna práce na kineticko energii, poté na tlak» axiální, radiální (odedivá)» hlavní nevýhodo je kavitace 4

Zbová čerpadla» Čerpání zvláštních tektin» viskózní» abrazivní» s pevnými částicemi Membránová čerpadla» Membrána ovládána» pístem» stlačeným plynem» Mechanisms čerpadla oddělen od čerpané tektiny» Odolnost vůči zvláštním médiům Šneková a peristaltická čerpadla Hydrodynamická čerpadla Odedivé Axiální Fnkce odedivého čerpadla Doprava plynů» Přetlaková» ventilátory (fans)» dmychadla (blowers)» kompresory (compressors)» Podtlaková» vývěvy (vacm pmp) 5

Ventilátory» doprava většího množství plynů při malém přetlak (0, - 0, MPa)» radiální (paprskový) ventilátor» dopravovaný plyn se sacím hrdlem přivádí na ed oběžného kola se zahntými lopatkami. Odedivo silo je vytlačován do spirální skříně a výtlačného hrdla, odkd vychází ven. Ventilátory» axiální (osový) ventilátor» oběžné kolo má tvar několikakřídlové vrtle.jeho rotací se vzdch pohybje rovnoběžně s oso (požívají se k odvětrávání místností) Dmychadla» doprava plynů za edního tlak (0, - 0,3 MPa).» Rootsovo dmychadlo (Roots blower)» podobné zbovém čerpadl - ve skříni dmychadla se proti sobě otáčejí rotory, které jso nestále ve vzájemném dotyk a sočasně přiléhají k vnitřním stěnám skříně a rozděljí jí na komory. Plyn se nasává do komory mezi rotor a skříň a ve. komoře se vytlačje. Dmychadla» Lamelové dmýchadlo (sliding vane blower)» rotor má ložený ve válcové skříni s drážkami pro výsvné lamely (destičky). Lamely mají mírný sklon, při otáčení rotor jso odedivo silo přitlačovány k vnitřní straně válcové skříně a tím vytvářejí komůrky, jejich objem se směrem od sacího hrdla k výtlačném snižje a tím dochází ke stlačování plyn. Kompresory» stroje k dopravě a stlačování plynů, které vyvíjejí tlak 0,3-00 MPa.» Při stlačování dochází ke zvyšování teploty a proto se msí chladit» Pístové kompresory» stlačjí plyn vratným pohybem píst ve válci.» moho být dvo- a vícestpňové - stlačený plyn z předcházejícího stpně vstpje vždy do dalšího válce o menším objem. Kompresory» Rotační lopatkové trbokompresory» stlačjí plyn pomocí rotjících oběžných lopatek.» radiální - mají stejný princip i konstrkci jako trbodmychadla, liší se vyšším počtem stpňů a vyšším tlakem a zmenšje šířka a průměr oběžných kol.» axiální - Základ kompresor je rotor s lopatkami, které vhánějí plyn přiváděný sacím hrdlem do nestále se zmenšjícího objem, čímž se plyn stlačje a vychází výtlačným hrdlem. 6

Kompresory» Šrobový kompresor» plyn se přivádí mezi šroby, které do sebe zapadají. Každý má jiný počet závitů i otáček. Šroby přiváděný plyn stlačjí a vedo do výtlačného hrdla. Vývěvy» zařízení, která vysávají plyn z zavřeného prostor, kde má vzniknot podtlak a nasátý plyn stlačjí na tlak atmosférický» Pístové» připomínají pístové kompresory» Rotační» založeny na rotaci excentricky místěného válce s lopatkami nebo výsvnými lamelami. Vývěvy Vývěvy» Olejová rotační vývěva» rotační vývěva s vnitřní olejovo lázní» lepší těsnost» chlazení těla vývěvy olejem» Vodokržná vývěva» mezi excentrickým rotorem a vodním prstencem vytvářejí lopatky komůrky, které se od sacího otvor nejdříve zvětšjí (tím se plyn nasává), směrem k výtlačném otvor se zmenšjí (plyn je vytlačován).» Prodová vývěva» prod tlakové vody nebo páry se přivádí do trysky, kde zúžením průřez prdce stopne rychlost a tím poklesne tlak» vzniklým podtlakem se nasává dopravovaný plyn ze sací komory» směs nosného média a nasátého plyn přichází do difzor, kde se průtokový průřez zvolna rozšiřje, tím se prod zpomalje a jeho tlak vzrůstá Doprava kapalin čerpadlem Charakteristika čerpadla» Bernolliho rovnice WA A, PA zag B,» H C charakteristika potrbí» Potřebná pracovní výška čerpadla PB zbg E WA B A PB PA Edis HC zb za g g g g dis H c hydrostatické čerpadlo hydrodynamické čerpadlo Q, m 3.s - 7