Samenvatting proceskunde-stromingsleer VM1405

Proceskunde – stromingsleer

Week 1

Procesontwikkeling: processtappen
Procesoptimalisatie:
Procesbeheersing luchttemperatuur

Behoudswetten: in = uit
1. Wet van behoud van massa
2. Wet van behoud van energie
Omzettingen:
- Hoogte (potentiële) energie
- Kinetische energie
- Vervorming/elastische energie

Rendementen
ηmassa = massa eindproducten/massa grondstoffen * 100%
ηenergie = nuttig gebruikte energie/totaal toegevoerde energie * 100%

SI eenheden:




Afgeleide SI eenheden:




Logaritmen:
Regels:

, Debieten/stromen

Massa stroom:


Volume stroom:


Massa+volume stroom:

Energie stroom:


Week 2

Volumestroom: Pv [m3/s]) = A [m2] * v [m/s]
V = Pv/A
A [m2] = 1/4∙pi∙d2 = pi∙r2
A1 * v1 = A2 * v2

Voorbeeldsom: We transporteren olijfolie door een buis met een diameter van 10 cm en een snelheid van 18 m/s. Wat is de
stroomsnelheid als de buis zich vergroot naar een diameter van 30 cm?
A1 * v1 = A2 * v2
A1 = pi * r2 = pi * 0,052 = 7,85*10-3 m2
A2 = pi * r2 = pi * 0,152 = 7,07*10-2 m2
V2= (A1 * v1) / A2 = (7,85*10-3 * 18)/ 7,07*10-2 = 2,0 m/s


Druk:

Soorten drukken:
- Atmosferische druk: druk die in de omgeving heerst (1bar absoluut)
- Absolute druk: druk vanaf het 0-punt (0=1bar) bara
- Overdruk: 1 bar absoluut = 0 bar overdruk baro/barg
Kracht op een bepaald oppervlak: P [N/m2]= F [N] / A [m2]
 1 [N/m2] wordt 1 Pascal genoemd

 De ‘normale’ luchtdruk is p101.325 [N/m2] = 1 [atmosfeer] = 1,013 [bar] = 1,01*10 5 [N/m2] =
10 meter waterkolom
 Negatieve luchtdruk bestaat niet
 Een absoluut vacuüm (geen gasmoleculen) geeft een absolute druk p = 0 [Pa]

Wet van Toricelli: snelheid van een vloeistof uit een tank is gelijk aan: 𝑣 = 2.𝑔.ℎ

Week 3

Verschillende soorten drukken:
- Druk energie: statische druk
- Potentiële energie: hoogte druk
- Kinetische energie: bewegingsdruk