Grundbegriffe der Verfahrenstechnik: Mit Aufgaben und Loesungen

Grundbegriffe der Verfahrenstechnik: Mit Aufgaben und Loesungen

By: Rudiger Worthoff (author), W. Siemes (author)Hardback

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Contents

Einleitung XI 1 Ahnlichkeitstheorie und Dimensionsanalyse 1 1.1 Grundprinzipien 1 1.2 Physikalische Ahnlichkeit 4 1.3 Modelltheorie 7 1.4 Moglichkeiten der Kennzahlbestimmung 11 2 Chemische Thermodynamik 17 2.1 Grundbegriffe 17 2.1.1 Abgrenzung der chemischen Thermodynamik 17 2.1.2 Grossen der chemischen Thermodynamik 19 2.1.3 Thermische Zustandsgleichung 21 2.2 Hauptsatze 25 2.2.1 Innere Energie und 1. Hauptsatz 25 2.2.2 Entropie, 2. und 3. Hauptsatz 29 2.3 Abgeleitete Zustandsgrossen und Gleichgewichtsbedingungen 32 2.4 Mischphasen und Mehrphasen-Systeme 35 2.4.1 Mischphasen 35 2.4.2 Mehrphasengleichgewichte und das Einkomponenten-System 40 2.4.3 Zweiphasen-Systeme mit mehreren Komponenten 42 2.5 Reaktionssysteme 48 2.5.1 Reaktionsenergie 48 2.5.2 Reaktionsgleichgewicht 51 2.5.3 Reaktionskinetik 54 3 Grenzflachen und Partikel 61 3.1 Thermodynamik der Grenzflachen 61 3.2 Zweiphasen-Systeme 64 3.3 Dreiphasen-Systeme 65 3.4 Partikel 66 4 Fluiddynamik 73 4.1 Grundlagen 73 4.1.1 Stromungslehre und Rheologie 73 4.1.2 Differenzielle Form der Grundgleichungen 78 4.1.3 Integrale Form der Grundgleichungen 82 4.1.4 Bernoulli sche Gleichung 87 4.2 Laminarstromung und Turbulenz 91 4.3 Integration der Grundgleichungen 94 4.3.1 Exakte Integration 94 4.3.2 Integration bei Vernachlassigung einzelner Terme 97 4.3.3 Teilintegration durch Dimensionsanalyse 100 4.4 Einige Anwendungen der Stromungslehre 101 4.4.1 Widerstand von Korpern in Stromungen 101 4.4.2 Druckverluste in Leitungen und Apparaten 105 4.4.3 Durchflussmessungen uber Druckverluste 107 4.4.4 Druckverluste in Haufwerken 110 4.4.5 Zweiphasen-Stromungen 112 4.4.5.1 Wirbelschicht 112 4.4.5.2 Blasensaulen 113 4.4.5.3 Rieselfilme 114 5 Warmedurchgangsprozesse 119 5.1 Grundbeziehungen fur den Warmetransport 119 5.1.1 Transportmechanismen 119 5.1.2 Warmeleitung 120 5.1.3 Konvektiver Warmetransport 125 5.1.4 Warmestrahlung 127 5.2 Warmeubergang und durchgang 129 5.2.1 Ansatz fur den Warmeubergang 129 5.2.2 Warmeubergang an einphasige Fluide 131 5.2.2.1 Warmeubergangszahl bei erzwungener Konvektion 131 5.2.2.2 Langsstromung bei Rohren 133 5.2.2.3 Queranstromung von Rohren 136 5.2.2.4 Stromung langs ebener oder leicht gekrummter Flachen 137 5.2.2.5 Warmeubergangszahl bei freier Konvektion 137 5.2.3 Warmeubergang bei Phasenumwandlungen 140 5.2.4 Warmedurchgang 144 5.3 Berechnung von Warmetauschern 146 5.3.1 Kalorische Apparate 146 5.3.2 Treibendes Temperaturgefalle 149 5.3.3 Auslegung und Optimierung 157 6 Stoffaustauschprozesse 161 6.1 Grundbeziehungen fur den Stoffaustausch 161 6.1.1 Transportmechanismen 161 6.1.2 Stoffubergang 165 6.1.3 Stoffdurchgang 169 6.2 Berechnung von Stoffaustauschapparaten 173 6.3 Berechnung uber die Stoffdurchgangszahl 173 6.3.1 Rektifikation 176 6.3.2 Absorption und Extraktion 177 6.4 Berechnung uber die Trennstufe 181 6.4.1 Grundbeziehungen 181 6.4.2 Rektifikation binarer Mischungen 184 6.4.3 Absorption und Extraktion 190 6.4.4 Vielstoffsysteme 195 6.5 Optimierung von Stoffaustauschapparaten 196 7 Technische Reaktionsfuhrung 199 7.1 Bedeutung der technischen Reaktionsfuhrung 199 7.2 Chemische Reaktion 201 7.2.1 Stochiometrie 201 7.2.2 Reaktionstechnische Begriffe 202 7.2.3 Makroreaktionskinetik 204 7.3 Reaktionsapparate 206 7.4 Ideale Reaktoren 208 7.4.1 Diskontinuierlich betriebener Ruhrkessel 208 7.4.2 Kontinuierlich betriebener Ruhrkessel 209 7.4.3 Stromungsrohr 210 7.4.4 Verweilzeiten 210 7.5 Kombination und Optimierung idealer Reaktoren 212 7.6 Ruckfuhrung nicht umgesetzter Komponenten 216 7.7 Verweilzeitverteilung 217 7.7.1 Grundbegriffe 217 7.7.2 Umsatzgrad und Verweilzeitspektrum 220 7.8 Kalorische Effekte 223 7.9 Stabilitat 225 8 Mathematischer Anhang 229 8.1 Koordinatennetze 229 8.1.1 Funktionsleitern und rechtwinklige Netze 229 8.1.2 Dreiecksnetz (Gibbs sche Koordinaten) 234 8.2 Partielle Differenzialquotienten und das totale Differenzial 239 8.3 Haufigkeitsverteilungen 243 8.3.1 Relative Haufigkeit und Summenhaufigkeit 243 8.3.2 Mittel- und Streuwerte 246 8.3.3 Spezielle Haufigkeitsverteilungen 249 9 Losungen der Aufgaben 253 10 Literatur 293 Index 297

Product Details

  • ISBN13: 9783527331741
  • Format: Hardback
  • Number Of Pages: 320
  • ID: 9783527331741
  • weight: 744
  • ISBN10: 3527331743
  • language of text: German

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