دليل المراجعة · GKU 2
دليل مراجعة ميكانيكا الموائع (الهندسة الكيميائية)
المصنع الكيميائي في معظمه أنابيب، ومعظم كهربائه تذهب إلى دفع الموائع خلالها. يبدأ هذا الدليل بالخواص التي تحدد سلوك المائع (الكثافة واللزوجة والانضغاطية) وبالموائع التي لا تخضع لقانون نيوتن في اللزوجة، مثل المعلقات ومحاليل البوليمرات. ثم يكتب موازنة الزخم التي تعطي القوى على الأكواع والفوهات، وموازنة الطاقة الميكانيكية (برنولي مع الاحتكاك والمضخة) التي يُصمَّم بها كل خط نقل. ثم يأتي الاحتكاك في الأنابيب، الصفائحي والمضطرب، مع مخطط مودي والوصلات وشبكات الأنابيب، يليه الجريان عبر الطبقات المرصوصة والمتميعة بمعادلة إرغن. وتغطي الأقسام الأخيرة مقاييس التدفق والمضخات والضواغط والخلاطات ومعدات التفريغ، وجريان الغاز بسرعة تكفي لاختناقه.
مبني على المعيار التخصصي الرسمي لهيئة تقويم التعليم والتدريب لهذا الموضوع: كل موضوع مُدرج وكل مخرج تعلّم، مع المعادلات والأشكال والأمثلة المحلولة. الأقسام الكاملة متاحة للأعضاء في التطبيق.
SKU 2.1 · خواص الموائع
خواص الموائع وأنواعها
الكثافة والحجم النوعي واللزوجة والانضغاطية والسعة الحرارية: المعنى الفيزيائي لكل منها وكيف تُقدَّر؛ والموائع المثالية والحقيقية، والسلوك النيوتوني وغير النيوتوني.
SKU 2.2 · ميكانيكا الموائع الساكنة والمتحركة
موازنة الزخم
قانون نيوتن الثاني مكتوباً لحجم تحكم: القوى على أكواع الأنابيب والمخفضات والفوهات، وموازنة القوى التي تربط انخفاض الضغط بإجهاد القص عند الجدار.
السكون الهيدروليكي وبرنولي وموازنة الطاقة الميكانيكية
الضغط في مائع ساكن، ومعادلة برنولي بوصفها تبادلاً بين ضواغط الضغط والسرعة والارتفاع، والصيغة الهندسية مع فقد الاحتكاك وضاغط المضخة التي يُصمَّم بها كل خط نقل.
الجريان الصفائحي والمضطرب في الأنابيب والوصلات والشبكات
رقم رينولدز ونظاما الجريان، وفقد الاحتكاك من معادلة دارسي-فايسباخ ومخطط مودي، والفواقد في الصمامات والوصلات، والأنابيب على التوالي والتوازي.
الجريان عبر الطبقات المرصوصة والمتميعة
انخفاض الضغط عبر طبقات المحفزات والأعمدة المحشوة وكعكات الترشيح من معادلة إرغن، وما يحدث حين يصبح الجريان الصاعد قوياً بما يكفي لرفع الجسيمات: التميع الأدنى.
قياس التدفق
مقاييس الإعاقة (لوح الفتحة وفنتوري والفوهة) بوصفها برنولي مع معامل تصريف، وأنبوب بيتو للسرعة الموضعية، والروتامتر؛ وكيف تُقرأ خصائصها وما يكلفه كل منها من فقد ضغط دائم.
المضخات والتوربينات والضواغط والخلاطات وأنظمة التفريغ
كيف تعمل الآلات الطاردة المركزية والإزاحية الموجبة، ومنحنى المضخة مقابل منحنى النظام، والتكهف وصافي ضاغط السحب الموجب، وقوانين التشابه، وانضغاط الغاز مع التبريد البيني، وقدرة الخلاط، وكيف يُصنع التفريغ.
الجريان القابل للانضغاط والاختناق
ما الذي يتغير حين يتحرك الغاز بسرعة: سرعة الصوت ورقم ماخ، وظروف الركود، ولماذا يتوقف التدفق عبر فوهة أو صمام تنفيس عن الازدياد متى بلغ العنق سرعة الصوت، وكيف تُصمَّم فتحة مخنوقة.
أدلة أخرى في الهندسة الكيميائية
- دليل مراجعة عمليات الفصلGKU 5 · عدد الأقسام: 11
- دليل مراجعة هندسة التفاعلات الكيميائيةGKU 6 · عدد الأقسام: 11
- دليل مراجعة تصميم العمليات واقتصادياتهاGKU 8 · عدد الأقسام: 7
- دليل مراجعة موازنات المادة والطاقةGKU 1 · عدد الأقسام: 7
- دليل مراجعة انتقال الحرارةGKU 3 · عدد الأقسام: 8
- دليل مراجعة الديناميكا الحراريةGKU 4 · عدد الأقسام: 9
- دليل مراجعة التحكم في العملياتGKU 7 · عدد الأقسام: 7
- دليل مراجعة السلامة والصحة والبيئةGKU 9 · عدد الأقسام: 6