Θερμικές διεργασίες

Abstract

Το βιβλίο αυτό απευθύνεται στους φοιτητές και στους μηχανικούς που ενδιαφέρονται για τα θέματα της περιοχής των Θερμικών Διεργασιών. Υποστηρίζει τo μάθημα των Συσκευών και Εγκαταστάσεων Θερμικών Διεργασιών που διδάσκεται στη Σχολή των Μηχανολόγων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου περίπου 30 χρόνια. Στο πρώτο κεφάλαιο αναπτύσσονται τα απαραίτητα στοιχεία από τη θεωρία μεταφοράς μάζας για την κατανόηση των υπολογιστικών μεθόδων προσέγγισης των διεργασιών. Αναλύονται διεξοδικά διεργασίες κατά την επαφή υγρών-αέριων ρευμάτων, με ιδιαίτερη έμφαση στη μοντελοποίηση της λειτουργίας των ψυκτικών πύργων και εκτενή παρουσίαση κατασκευαστικών λεπτομερειών. Στο τρίτο κεφάλαιο παρατίθεται υπολογιστική διαδικασία προτεινόμενη από τη διεθνή βιβλιογραφία για τη διαστασιολόγηση πύργων με δίσκους και πύργων με πληρωτικά υλικά σε βιομηχανικές εφαρμογές. Στη συνέχεια μελετώνται διεξοδικά, με επιλεγμένη θεωρητική ανάλυση, οι διεργασίες απορρόφησης και εκρόφησης με μεταφορά μάζας μίας συνιστώσας και πολλών συνιστωσών. Στο πέμπτο κεφάλαιο του βιβλίου παρουσιάζεται το απαιτούμενο θεωρητικό υπολογιστικό υπόβαθρο για την ξήρανση, καθώς και τυπικά παραδείγματα βιομηχανικών ξηραντήρων. Η περιοχή των Θερμικών Διεργασιών είναι πολύ εκτεταμένη. Η προσρόφηση στο έκτο κεφάλαιο ενημερώνει για τη δυνατότητα αφαίρεσης συστατικών μικρής περιεκτικότητας από μείγματα αερίων ή υγρών λόγω επιλεκτικών ιδιοτήτων του προσροφητικού υλικού. Το έβδομο κεφάλαιο αναφέρεται στις ψυκτικές διεργασίες. Το ενδιαφέρον του αναγνώστη πηγάζει από την ανάγκη ενημέρωσης επί του θέματος της προστασίας του στρατοσφαιρικού όζοντος ως συνάρτησης της επιβάρυνσης από τα συστήματα ψύξης-κλιματισμού.

This book is intended for students and engineers interested in topics related to thermal processes. It supports the course on Thermal Process Equipment and Installations taught at the School of Mechanical Engineering of the National Technical University of Athens for approximately 30 years. The first chapter develops the necessary elements of mass transfer theory for understanding computational methods for approximating processes. Processes involving the contact of liquid and gas streams are analyzed in detail, with particular emphasis on modeling the operation of cooling towers and an extensive presentation of construction details. The third chapter presents a computational procedure proposed in the international literature for the sizing of disc towers and towers with packing materials in industrial applications. Next, the absorption and desorption processes with mass transfer of one component and multiple components are studied in detail, using selected theoretical analysis. The fifth chapter of the book presents the necessary theoretical computational background for drying, as well as typical examples of industrial dryers. The field of thermal processes is very extensive. The sixth chapter on adsorption provides information on the possibility of removing low-concentration components from gas or liquid mixtures due to the selective properties of the adsorbent material. The seventh chapter deals with refrigeration processes. The reader's interest stems from the need for information on the protection of the stratospheric ozone layer as a function of the load imposed by refrigeration and air conditioning systems.