Verfahrenstechnik für Ingenieure: Lehr- und Übungsbuch ; mit 51 Tabellen
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Fachbuchverl. Leipzig im Hanser Verl.
2013
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| Beschreibung: | 389 S. Ill., graph. Darst. 25 cm CD-ROM (12 cm) |
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IMAGE 1
INHALT
VORWORT 5
VTG - VERFAHRENSTECHNISCHE GRUNDLAGEN . . 13
1 PHYSIKALISCHE GROESSEN UND EINHEITENSYSTEME 14
1.1 GROESSEN UND GROESSENARTEN 14
1.2 GROESSEN- UND ZAHLENWERTGLEICHUNGEN . . . 16 1.3 ZUSTANDSGROESSEN UND
PROZESSGROESSEN 17 1.4 ZUSTANDSFUNKTIONEN 1 8
1.5 GEHALTS- UND KONZENTRATIONSANGABEN. 19
1.5.1 MASSENANTEIL 20
1.5.2 STOFFMENGENANTEIL 20
1.5.3 VOLUMENANTEIL 21
1.5.4 MASSENKONZENTRATION 21
1.5.5 STOFFMENGENKONZENTRATION . . . 21 1.5.6 VOLUMENKONZENTRATION 21
1.5.7 MOLALITAET 22
1.5.8 AKTIVITAET 22
1.6 UMRECHNUNGEN UND MISCHUNGS RECHNUNG 22
2 STATISTISCHE GRUNDLAGEN 25
2.1 FEHLERARTEN 25
2.1.1 GROBE ABWEICHUNG VON MESSWERTEN 25
2.1.2 SYSTEMATISCHE ABWEICHUNG VON MESSWERTEN 25
2.1.3 ZUFAELLIGE ABWEICHUNG VON MESSWERTEN 26
2.2 DARSTELLUNG VON MESSREIHEN 26
2.3 ERFASSUNG DER MESSWERTABWEICHUNG 29 2.3.1 NORMALVERTEILUNG NACH
GAUSS 3 0
2.3.2 STANDARDABWEICHUNG 30
2.3.3 VERTRAUENSBEREICH 31
2.4 FEHLERFORTPFLANZUNG 3 2
2 . 4 . 1 METHODE DER OBEREN UND
UNTEREN GRENZE 3 2
2 . 4 . 2 GAUSSSCHE FEHLER
FORTPFLANZUNG 3 3
2 . 4 . 3 LINEARE FEHLERFORTPFLANZUNG . 3 3
2.5 GRAFISCHE AUSWERTUNG VON MESSDATEN . . 3 4
2 . 5 . 1 LINEARE UND NICHTLINEARE
SKALEN 3 4
2 . 5 . 2 ANFERTIGUNG EINER GRAFISCHEN
DARSTELLUNG 3 5
2 . 5 . 3 GRAFISCHE AUSWERTUNG LINEARER
ZUSAMMENHAENGE 3 6
3 AGGREGATZUSTAENDE UND PHASENLEHRE . 3 8
3.1 GASFOERMIGER ZUSTAND 3 8
3 . 1 . 1 IDEALES GAS 3 8
3 . 1 . 2 GASGEMISCHE 4 0
3 . 1 . 3 REALE GASE 4 2
3.2 FLUESSIGER ZUSTAND 4 5
3 . 2 . 1 DICHTE UND VOLUMEN
AUSDEHNUNG 4 5
3 . 2 . 2 VISKOSITAET VON FLUESSIGKEITEN . 4 7
3 . 2 . 3 OBERFLAECHENSPANNUNG 4 8
3.3 FESTER ZUSTAND 4 9
3 . 3 . 1 KRISTALLGITTER UND KRISTALL
SYSTEME 4 9
3 . 3 . 2 METHODEN ZUR ERMITTLUNG
DER FESTKOERPERSTRUKTUR 5 1
3.4 PHASENUMWANDLUNG VON REINSTOFFEN . . . 52
3 . 4 . 1 DRUCK-TEMPERATUR-PHASENDIAGRAMM 5 2
3 . 4 . 2 CLAUSIUS-CLAPEYRON GLEICHUNG 5 4
3 . 4 . 3 REGEL VON TROUTON 5 5
3.5 BINAERE PHASENGLEICHGEWICHTE 5 5
3.6 TERNAERE PHASENGLEICHGEWICHTE 5 9
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IMAGE 2
8 I N H A L T
3 . 7 VERDUENNTE LOESUNGEN 60
3.7.1 KOLLIGATIVE EIGENSCHAFTEN 60
3.7.2 LOESLICHKEIT 62
4 STROEMUNGSTECHNISCHE GRUNDBEGRIFFE 65 4.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN 6 5
4.2 KONTINUITAETSGLEICHUNG 66
4.3 STROEMUNG OHNE REIBUNG 67
4 . 3 . 1 GLEICHUNG VON BERNOULLI 6 7
4 . 3 . 2 GLEICHUNG VON TORRICELLI . . . 6 9
4.4 STROEMUNG MIT REIBUNG 70
4.4.1 VISKOSITAET 70
4.4.2 WIDERSTANDSBEIWERT 71
4.5 ROHRSTROEMUNG MIT REIBUNG 72
4.5.1 LAMINARE STROEMUNG 72
4.5.2 TURBULENTE STROEMUNG 73
4.5.3 DRUCKVERLUST IN ROHRLEITUNGEN 73 4.5.4 DRUCKVERLUST IN FORMSTUECKEN
UND ARMATUREN 75
5 PRODUKTIONSTECHNISCHE GRUNDBEGRIFFE 76
5.1 VERFAHRENSENTWICKLUNG 7 6
5.2 VERFAHRENSINFORMATIONEN 77
5.3 FLIESSSCHEMATA VON ANLAGEN 78
5.3.1 GRUNDFLIESSSCHEMA 79
5.3.2 VERFAHRENSFLIESSSCHEMA 79
5.3.3 ROHRLEITUNGS- UND INSTRUMENTENFLIESSSCHEMA . . . 80 5.3.4 MESS-UND
REGELSCHEMA 82
5.4 STOFFDATEN UND VERFAHRENSABLAUF 82
5.4.1 STOFFDATEN 82
5.4.2 SICHERHEITSTECHNISCHE DATEN . 83 5.4.3 TOXIKOLOGISCHE DATEN 84
5.5 SCALE-UP - PROBLEME 84
CRT - CHEMISCHE REAKTIONSTECHNIK 8 7
6 GRUNDLAGEN DER REAKTIONSTECHNIK . . . 88
6.1 EINFUEHRUNG UND GRUNDBEGRIFFE 88
6.1.1 KLASSIFIZIERUNG CHEMISCHER REAKTIONEN 88
6.1.2 BEURTEILUNGSGROESSEN UND DEFINITIONEN 89
6.2 CHEMISCHE THERMODYNAMIK 92
6.2.1 SYSTEME UND ZUSTANDSGROESSEN 92
6.2.2 ERSTER HAUPTSATZ 92
6.2.3 STANDARDENTHALPIEN 93
6.2.4 ZWEITER HAUPTSATZ 94
6.2.5 CHEMISCHES GLEICHGEWICHT . . 96 6.3 STOFF-UND WAERMEBILANZEN 98
6.3.1 TRANSPORTPROZESSE 99
6.3.2 ERHALTUNGSSAETZE 100
7 KINETIK CHEMISCHER REAKTIONEN 102
7.1 REAKTIONSGESCHWINDIGKEIT 102
7.2 GESETZE DER REAKTIONSKINETIK 103
7.2.1 DIFFERENZIALGLEICHUNGEN 104
7.2.2 REAKTIONEN NULLTER ORDNUNG . 105 7.2.3 REAKTIONEN ERSTER ORDNUNG .
. 105 7.2.4 REAKTIONEN ZWEITER ORDNUNG 107 7.2.5 REAKTIONEN DRITTER
ORDNUNG . . 108 7.2.6 MOLEKULARITAET EINER REAKTION 109 7.3 BESTIMMUNG
VON REAKTIONSORDNUNGEN . . 109
7.3.1 DIFFERENZIALMETHODE 110
7.3.2 METHODE DER ANFANGS GESCHWINDIGKEITEN 110
7.3.3 INTEGRATIONSMETHODE 111
7.3.4 HALBWERTSZEITMETHODE 111
7.3.5 KONZENTRATIONSABHAENGIGE MESSGROESSEN 111
7.3.6 EXPERIMENTELLE BESTIMMUNGS METHODEN 112
7.4 KINETIK KOMPLEXER REAKTIONEN 113
7.4.1 GLEICHGEWICHTSREAKTIONEN . . . 114 7.4.2 PARALLELREAKTIONEN 115
7.4.3 FOLGEREAKTIONEN 116
7.5 THEORIE DER REAKTIONSGESCHWINDIGKEIT. 117 7.5.1
TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER REAKTIONSGESCHWINDIGKEIT . . . 118 7.5.2
THEORIE DES AKTIVIERTEN
KOMPLEXES 120
8 AKTIVIERUNG VON REAKTIONEN UND KATALYSE 122
8.1 AKTIVIERUNG VON REAKTIONSPROZESSEN . . . 123 8.1.1 THERMISCHE
AKTIVIERUNG 123
8.1.2 KATALYTISCHE AKTIVIERUNG 124
8.1.3 AKTIVIERUNG DURCH INITIATOR ZERFALL 126
8.1.4 BIOKATALYTISCHE AKTIVIERUNG . 126 8.1.5 FOTOCHEMISCHE AKTIVIERUNG
. . 128 8.2 HOMOGENE UND HETEROGENE SYSTEME 128
IMAGE 3
I N H A L T 9
8.3 HETEROGENE KATALYSE
8.3.1 HETEROGENE REAKTIONEN MIT FESTSTOFFEN 8.3.2 HETEROGENE REAKTIONEN
MIT FLUIDEN 8.3.3 REAKTIONSABLAUF 8.4 HOMOGENE KATALYSE
8.4.1 EINPHASIGE REAKTIONSSYSTEME 8.4.2 SAEURE- UND BASENKATALYSE . . .
8.4.3 ENZYMKATALYTISCHE REAKTIONEN 8.4.4 REVERSIBLE HEMMUNG VON ENZYMEN
9 IDEALE REAKTOREN
9.1 KLASSIFIZIERUNG VON REAKTOREN 9.1.1 ALLGEMEINE BETRIEBSFORMEN . .
9.1.2 VERMISCHUNG IM REAKTOR 9.1.3 WAERMETECHNISCHE BETRIEBS
FORMEN
9.1.4 GRUNDTYPEN CHEMISCHER REAKTOREN 9.1.5 STOFF- UND WAERMEBILANZEN . .
.
DISKONTINUIERLICH BETRIEBENER RUEHRKESSEL 9.2.1 ISOTHERM BETRIEBENER
RUEHRKESSEL 9.2.2 ADIABAT BETRIEBENER
RUEHRKESSEL
9.2.3 POLYTROP BETRIEBENER RUEHRKESSEL
9.3 KONTINUIERLICHE BETRIEBSFUEHRUNG OHNE RUECKVERMISCHUNG DER
REAKTIONSMASSE . 9.4 KONTINUIERLICHE BETRIEBSFUEHRUNG MIT RUECKVERMISCHUNG
DER REAKTIONSMASSE .
9.5 RUEHRKESSELKASKADE 9.5.1 GESTALTUNG UND STOFFLICHE BILANZIERUNG 9.5.2
BERECHNUNG VON RUEHRKESSEL
KASKADEN
9.6 VERGLEICHENDE BETRACHTUNG DER REAKTOREN
10 REALE REAKTOREN UND VERWEILZEIT VERTEILUNGEN 10.1 ABWEICHUNGEN VOM
IDEALEN VERHALTEN . . 10.2 VERWEILZEITUNTERSUCHUNGEN ZUR
CHARAKTERISIERUNG DES VERMISCHUNGS VERHALTENS
10.2.1 VERWEILZEITSPEKTRUM UND VERWEILZEIT-SUMMENFUNKTION 170 10.2.2
MESSUNG DER VERWEILZEIT VERTEILUNGEN 171
10.3 BERECHNUNG UND AUSWERTUNG VON VERWEILZEITVERTEILUNGEN 172
10.3.1 IDEALER KONTINUIERLICHER RUEHRREAKTOR 172
10.3.2 KASKADE VON KONTINUIERLICH BETRIEBENEN IDEALEN RUEHRREAKTOREN 173
10.3.3 LAMINAR DURCHSTROEMTER ROHRREAKTOR 174
10.4 REAKTOREN MIT REALEM VERHALTEN 175
10.4.1 DISPERSIONSMODELL 175
10.4.2 KASKADENMODELL 178
10.4.3 BERECHNUNGSBEISPIELE 179
MVT - MECHANISCHE VERFAHRENSTECHNIK - GRUNDOPERATIONEN 183
11 CHARAKTERISIERUNG VON PARTIKELN UND DISPERSEN SYSTEMEN 184
11.1 GRUNDLAGEN 184
11.2 PARTIKELGROESSEN UND MERKMALE 185
11.3 KENNGROESSEN EINER VERTEILUNG 187
11.3.1 VERTEILUNGSSUMME 187
11.3.2 VERTEILUNGSDICHTE 188
11.4 VERTEILUNGSGESETZE 190
11.4.1 POTENZVERTEILUNG NACH GATESGAUDIN-SCHUMANN 190
11.4.2 GAUSSSCHE NORMALVERTEILUNGS FUNKTION 191
11.4.3 LOGARITHMISCHE NORMAL VERTEILUNG 191
11.4.4 RRSB-VERTEILUNG 192
11.4.5 VERGLEICH DER VERTEILUNGEN UND KENNWERTE 193
11.5 MESSEN EINER PARTIKELGROESSENVERTEILUNG. 194
12 ZERTEILUNG VON FESTSTOFFEN, FLUESSIGKEITEN UND GASEN 197
12.1 GRUNDLAGEN 197
12.2 ZERKLEINERUNG 197
12.2.1 NAEHERUNGSFORMELN 199
12.2.2 ZERKLEINERUNGSGRAD 200
128
128
134 135 136 137
138 140
143
146 146 146 147
148
150 151 152
153
154
155
156
159 161
162
163
165
168 168
169
IMAGE 4
1 0 I N H A L T
12.2.3 BRUCHVORGANG 200
12.2.4 ZERKLEINERUNGSMASCHINEN . . . 201 12.3 FLUESSIGKEITSZERTEILUNG 203
12.3.1 BERIESELUNG 203
12.3.2 ZERSTAEUBUNG 203
12.3.3 ZERSPRITZUNG 207
12.4 BEGASUNG 207
13 TRENNEN DISPERSER SYSTEME 210
13.1 GRUNDLAGEN 210
13.2 ABSETZPROZESSE 210
13.2.1 SEDIMENTER 214
13.2.2 TRENNSCHAERFE UND ABSCHEIDEGRAD 216
13.2.3 ZENTRIFUGE 218
13.2.4 ZYKLONE 223
13.2.5 KOAGULATION UND FLOKKULATION 225 13.2.6 FLOTATION 226
13.3 FILTRATIONSPROZESSE 227
13.3.1 KUCHENFILTRATION 227
13.3.2 QUERSTROMFILTRATION 232
13.3.3 TIEFENFILTRATION 234
14 MISCHEN 236
14.1 GRUNDLAGEN 236
14.2 MISCHEN VON FESTSTOFFEN 238
14.3 STATISCHES MISCHEN VON FLUIDEN 241
14.4 DYNAMISCHES MISCHEN VON FLUESSIGKEITEN 242 14.4.1 LAMINARER BEREICH
246
14.4.2 TURBULENTER BEREICH 246
14.4.3 UEBERGANGSBEREICH 247
14.4.4 RUEHREN VON NICHT-NEWTON SCHEN FLUESSIGKEITEN 248
14.4.5 SCALE-UP - MASSSTABS UEBERTRAGUNG 248
14.4.6 WEITERE ANWENDUNGSGEBIETE 249
15 AGGLOMERIEREN 252
15.1 GRUNDLAGEN 252
15.2 EINTEILUNG DER AGGLOMERATION 253
15.2.1 AUFBAUAGGLOMERATION (PELLETIEREN) 253
15.2.2 PRESSAGGLOMERATION (FORMPRESSEN) 255
16 TRANSPORT VON STOFFEN 258
16.1 ARTEN DER FOERDERUNG 258
16.2 TRANSPORT VON FLUESSIGKEITEN 258
16.2.1 VERDRAENGUNGSPUMPEN 259
16.2.2 ZENTRIFUGALPUMPEN 260
16.2.3 STRAHLPUMPEN 261
16.2.4 BERECHNUNGEN 262
16.3 TRANSPORT VON GASEN 266
16.3.1 LUEFTER UND GEBLAESE 266
16.3.2 VERDICHTER 269
16.4 FESTSTOFFFOERDERUNG 271
16.4.1 GURT-, GLIEDERBANDFOERDERER UND BECHERWERKE 271
16.4.2 SCHNECKEN-UND SPIRALFOERDERER 272
16.4.3 PNEUMATISCHE FOERDERUNG 273
TVT - THERMISCHE VERFAHRENSTECHNIK - GRUNDOPERATIONEN 277
17 VERDAMPFEN UND KONDENSIEREN 278
17.1 GRUNDLAGEN 278
17.1.1 DAMPF 280
17.1.2 WAERMEUEBERTRAGUNG 281
17.1.3 WAERMEAUSTAUSCHER 283
17.2 VERDAMPFEN UND EINDAMPFEN 284
18 KRISTALLISATION 288
18.1 GRUNDLAGEN 288
18.2 BERECHNUNGEN ZUR KRISTALLISATION 289 18.3 TECHNISCHE ANWENDUNG 291
19 TROCKNEN 293
19.1 GRUNDLAGEN 293
19.2 TROCKNUNGSARTEN UND TROCKNUNGSKURVEN 297 19.3 BAUARTEN VON
TROCKNERN 299
20 DESTILLATION UND REKTIFIKATION 300
20.1 GRUNDLAGEN 300
20.1.1 IDEALES ZWEISTOFFGEMISCH 300 20.1.2 REALES ZWEISTOFFGEMISCH 306
20.1.3 MISCHUNGSLUECKEN 308
20.2 DESTILLATION 310
20.2.1 ABSATZWEISE (EINFACHE) DESTILLATION 310
20.2.2 FRAKTIONIERTE DESTILLATION 314 20.2.3 KONTINUIERLICHE
DESTILLATION . . 315
IMAGE 5
I N H A L T 11
20.2.4 TRAEGERDAMPFDESTILLATION 316
20.2.5 VAKUUMDESTILLATION 317
20.3 REKTIFIKATION 317
20.3.1 GRUNDLAGEN DER REKTIFIKATION 318 20.3.2 BILANZEN AN EINER REKTI
FIKATIONSKOLONNE 321
20.3.3 WAERMEBEDARF UND HEIZ LEISTUNG 332
20.3.4 FUELLKOERPER- UND PACKUNGS KOLONNEN 332
20.3.5 REKTIFIKATIONSVERFAHREN 334
21 SORPTION 339
21.1 ABSORPTION 339
21.1.1 GRUNDLAGEN DER ABSORPTION . . 339 21.1.2 BILANZIERUNG UND
BERECHNUNG 344 21.1.3 NTU/HTU-KONZEPT FUER DIE ABSORPTION 350
21.1.4 KENNGROESSEN EINES ABSORBERS 354
21.1.5 WAERMEBILANZ BEI DER ABSORPTION 355
21.1.6 ANWENDUNG DER ABSORPTION . . 357 21.2 ADSORPTION 359
21.2.1 GRUNDLAGEN DER ADSORPTION . . 359 21.2.2 ADSORPTIONSMITTEL 361
21.2.3 BEISPIELE EINIGER ADSORPTIONS MITTEL 362
21.2.4 MECHANISMEN DER ADSORPTION 364 21.2.5 BILANZIERUNG VON ADSORBERN
. 371 21.2.6 WAERMEBILANZ AN EINEM FESTBETTADSORBER 374
21.2.7 TECHNISCHE ANWENDUNGEN UND BAUFORMEN 376
HINWEISE ZUR BEIGEFUEGTEN CD 378
SACHWORTVERZEICHNIS 379 |
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Beschreibung
THWS Schweinfurt Zentralbibliothek Lesesaal
| Signatur: |
2000 VN 7001 S415 |
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| Exemplar 1 | ausleihbar Verfügbar Bestellen |