تحقیق درباره؛ تاریخچه ای درباره ی افزودنیهای آب گسترده متوسط

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

تاریخچه ای درباره ی افزودنیهای آب گسترده متوسط

از زمان گسترش اولین افزودنی های کاهنده آب در اوایل سال های 1930م. افزودنی 222جزئی اساسی از بتن و به ویژه بتن های با عملکرد بالا (HPC) به کاربرده شده امروزی شده اند. تاکنون, افزودنی هایی با قابلیت های کاهنده آب, حجمی از افزودنی های شیمیایی بتن را تشکیل می دهند.

در سال 1962م(ASTM C 494) مشخصه استانداردی برای افزودنی های شیمیایی برای تعیین پارامترهایی معرفی شدند که باید برای طبقه بندی به عنوان افزودنی های رسمی (قراردادی) کاهنده آب و یا کنترل کننده گیرش برآوره شوند.

یک کاهش آب به میزان حداقل پنج درصد به عنوان یکی از شرایط لازم برای طبقه بندی به صورت نوع A کاهنده آب, نوع D کاهنده آب و کند کننده, و یا نوع E کاهنده آب و تسریع کننده مشخص شد.

در سال 1980م ASTM C 494 برای گنجانیدن پارامترهایی برای نوع F, افزودنی کاهنده آب گستره زیاد(HRWR)؛ و نوع G,افزودنی های کاهنده آب گستره زیاد و کند کننده بررسی گردید. میزان حداقلی از کاهش آب برای طبقه بندی به عنوان یک افزودنی HRWR به صورت (12%) وضع گردید.

از یک چشم انداز عملی, افزدنی های کاهنده آب قراردادی در تولید بتن هایی آب اسلامپ هایی در حدود چهار تا پنج اینچ (100 تا 125 میلیمتر) ایده آل هستند. در حالی که افزودنی های HRWR در اسلامپ های (هشت اینچی)200 میلیمتر یا بیش تر به بهترین وجه عمل می کنند.

متاسفانه, گاهی مشخصات فنی اسلامپ های بتن های عمل شده با افزودنی های HRWR برای مقادیری کم تر از این محدوده می سازند. این محدودیت ها می توانند به مسائل کنترل اسلامپ, تغییر پذیری بین آرماتورها و کارکرد خطادار منجر شوند.

افزودنی های قراردادی کاهنده آب, می توانند در مدار مصرف های (دوزبندیهای) زیادتری برای ارائه کاهش آب یا اسلامپ بیش تر برای برآورده کردن مشخصات فنی به کار برده شوند.

به هر حال, برای مقدار کاهش آبی که می توانند به دست آید, حدی وجود دارد علاوه بر این, دوزبندیهای بالاتری از افزودنی های قراردادی کاهنده آب غالباً به کند شدن بیش از اندازه و گسترش مقاومتاولیه سنی آهسته منتهی می شوند نیازی برای افزودنیهایی که در گستره اسلامپ متوسط (پنج تا هشت اینچ) 125 تا 200 میلیمتر) به بهترین وجه عمل نمایند, به معرفی اولین مورد طبقه جدیدی از افزودنی ها مجر شد که اکنون در صنعت بتن به عنوان افزودنی های کاهنده آب گستره متوسط (MRWR) به آن ها اشارهمی شود.

این افزودنی ها می توانند کاهش آب متوسطی را بدون کند شدن همراه با دوزبندی های بالاتری از یک افزودنی قراردادی کاهنده آب, ارائه دهند. به طور رایج, مشخصات فنی برای افزودنی هایMRWR در تحت استاندارد ASTM C 494 وجود نارند. بنابراین آن ها بسته به فرمول بندی خودشان به صورت نوع A, تا F و یا نوع دیگر طبقه بندی می شوند.

در این مقاله, انواع مختلف افزودنیها MRWR موجود در مصرف با تاکید خاصی بر روی اولین افزدنی MRWR کاهنده آب و زودگیر کننده این صنعت توصیف می شوند. این افزودنی در درجه اول برای در نظر گیری مسائل کمبود سیمان گسترش یافت, و از آن نظر بی همتاست که به مرف مقادیر افزایش یافته ای از خاکستر بادی و سرباره کوره بلند پودر شده نرم بدون قربانی کردن گیرائی ویژگیهای گسترش مقاومت اولیه سنی اجازه میدهد.

سابقه (تاریخچه) MRWR

نخستین افزودنی MRWR واقعی در سال 1984 معرفی گردید, اما آن تا اواخر سالهای 1980 برای مصرف گسترده آزاد نگردید. آن بطور رایج یکی از پر مصرف ترین افزودنیهای MRWR می باشد که تشکیل می شود از یک محلول لیگنوسولفونات با افزودنیهای برازنده متعادل کننده گیرائی و بالابرنده مقاومت و قابلیت پرداخت. آن در ابتدا برای مصرف با یک خاکستر بادی مساله داری گسترش یافت که بوسیله یک شرکت تولید کننده مشهور مخلوط آماده در یکی از ایالات غرب میانه بکار برده می شد. آن 5 تا 18 درصد کاهش آب و کارائی عالی را در سرتاسر یک گسترده وسیع اسلامپی از 125 تا 200 میلیمتر(5 تا 8 اینچ) ارائه می دهد. مهمتر از همه, کلرایدی در بر ندارد و ویژگیهای گیرایی نرمال را در سرتاسر گستره دوزبندی توصیه شده خود از (195 تا 955 میلی لیتر / 100 کیلوگرم) (3 تا 15 Ftoz/cwt) ارائه می دهد.

این افزودنی MRWRشرایط استاندارد ASTM C 494 ویژه افزودنیهای نوع A و نوع F را برآورده می سازد. و در این مقاله به آن بعنوان MRWR-AF اشاره می شود.

افزودنیهای MRWR معرفی شده

در سال 1986, افزودنیهای MRWR با معرفی مقیاس وسیع یک محصول مبتنی بر لیگنوسولفونات کاهنده آل  نرمال با فوق روان کننده متعادل کننده گیرائی و بالا برنده مقاومت و قابل پرداخت بودن پیشقدم شدند. برخلاف افزودنیهای کاهنده آب قراردادی این افزودنی MRWR درجه بالاتری از کاهش آب بدون اثرگذاری بر ویژگیهای گیرائی را ارائه می دهد (شکل 1و 2).

اطلاعات موجود در شکلهای 1 و 2 در دمای محیطی برابر10 درجه سانتیگراد(50 F)  برای مخلوط های بتنی با یک مقدار سیمان قراردادی  249 kg/m3  420 Lb/yd3 و اسلامپ 165 میلیمتری 6.5 اینچی بدست آمدند. این  افزودنی MRWR که در عین حال در بردارنده مواد غیر کلرایدی است شرایط ASTM C 494 را برای افزودنیهای نوع

تحقیق درباره؛ تاریخچه ای درباره ی افزودنیهای آب گسترده متوسط

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

تاریخچه ای درباره ی افزودنیهای آب گسترده متوسط

از زمان گسترش اولین افزودنی های کاهنده آب در اوایل سال های 1930م. افزودنی 222جزئی اساسی از بتن و به ویژه بتن های با عملکرد بالا (HPC) به کاربرده شده امروزی شده اند. تاکنون, افزودنی هایی با قابلیت های کاهنده آب, حجمی از افزودنی های شیمیایی بتن را تشکیل می دهند.

در سال 1962م(ASTM C 494) مشخصه استانداردی برای افزودنی های شیمیایی برای تعیین پارامترهایی معرفی شدند که باید برای طبقه بندی به عنوان افزودنی های رسمی (قراردادی) کاهنده آب و یا کنترل کننده گیرش برآوره شوند.

یک کاهش آب به میزان حداقل پنج درصد به عنوان یکی از شرایط لازم برای طبقه بندی به صورت نوع A کاهنده آب, نوع D کاهنده آب و کند کننده, و یا نوع E کاهنده آب و تسریع کننده مشخص شد.

در سال 1980م ASTM C 494 برای گنجانیدن پارامترهایی برای نوع F, افزودنی کاهنده آب گستره زیاد(HRWR)؛ و نوع G,افزودنی های کاهنده آب گستره زیاد و کند کننده بررسی گردید. میزان حداقلی از کاهش آب برای طبقه بندی به عنوان یک افزودنی HRWR به صورت (12%) وضع گردید.

از یک چشم انداز عملی, افزدنی های کاهنده آب قراردادی در تولید بتن هایی آب اسلامپ هایی در حدود چهار تا پنج اینچ (100 تا 125 میلیمتر) ایده آل هستند. در حالی که افزودنی های HRWR در اسلامپ های (هشت اینچی)200 میلیمتر یا بیش تر به بهترین وجه عمل می کنند.

متاسفانه, گاهی مشخصات فنی اسلامپ های بتن های عمل شده با افزودنی های HRWR برای مقادیری کم تر از این محدوده می سازند. این محدودیت ها می توانند به مسائل کنترل اسلامپ, تغییر پذیری بین آرماتورها و کارکرد خطادار منجر شوند.

افزودنی های قراردادی کاهنده آب, می توانند در مدار مصرف های (دوزبندیهای) زیادتری برای ارائه کاهش آب یا اسلامپ بیش تر برای برآورده کردن مشخصات فنی به کار برده شوند.

به هر حال, برای مقدار کاهش آبی که می توانند به دست آید, حدی وجود دارد علاوه بر این, دوزبندیهای بالاتری از افزودنی های قراردادی کاهنده آب غالباً به کند شدن بیش از اندازه و گسترش مقاومتاولیه سنی آهسته منتهی می شوند نیازی برای افزودنیهایی که در گستره اسلامپ متوسط (پنج تا هشت اینچ) 125 تا 200 میلیمتر) به بهترین وجه عمل نمایند, به معرفی اولین مورد طبقه جدیدی از افزودنی ها مجر شد که اکنون در صنعت بتن به عنوان افزودنی های کاهنده آب گستره متوسط (MRWR) به آن ها اشارهمی شود.

این افزودنی ها می توانند کاهش آب متوسطی را بدون کند شدن همراه با دوزبندی های بالاتری از یک افزودنی قراردادی کاهنده آب, ارائه دهند. به طور رایج, مشخصات فنی برای افزودنی هایMRWR در تحت استاندارد ASTM C 494 وجود نارند. بنابراین آن ها بسته به فرمول بندی خودشان به صورت نوع A, تا F و یا نوع دیگر طبقه بندی می شوند.

در این مقاله, انواع مختلف افزودنیها MRWR موجود در مصرف با تاکید خاصی بر روی اولین افزدنی MRWR کاهنده آب و زودگیر کننده این صنعت توصیف می شوند. این افزودنی در درجه اول برای در نظر گیری مسائل کمبود سیمان گسترش یافت, و از آن نظر بی همتاست که به مرف مقادیر افزایش یافته ای از خاکستر بادی و سرباره کوره بلند پودر شده نرم بدون قربانی کردن گیرائی ویژگیهای گسترش مقاومت اولیه سنی اجازه میدهد.

سابقه (تاریخچه) MRWR

نخستین افزودنی MRWR واقعی در سال 1984 معرفی گردید, اما آن تا اواخر سالهای 1980 برای مصرف گسترده آزاد نگردید. آن بطور رایج یکی از پر مصرف ترین افزودنیهای MRWR می باشد که تشکیل می شود از یک محلول لیگنوسولفونات با افزودنیهای برازنده متعادل کننده گیرائی و بالابرنده مقاومت و قابلیت پرداخت. آن در ابتدا برای مصرف با یک خاکستر بادی مساله داری گسترش یافت که بوسیله یک شرکت تولید کننده مشهور مخلوط آماده در یکی از ایالات غرب میانه بکار برده می شد. آن 5 تا 18 درصد کاهش آب و کارائی عالی را در سرتاسر یک گسترده وسیع اسلامپی از 125 تا 200 میلیمتر(5 تا 8 اینچ) ارائه می دهد. مهمتر از همه, کلرایدی در بر ندارد و ویژگیهای گیرایی نرمال را در سرتاسر گستره دوزبندی توصیه شده خود از (195 تا 955 میلی لیتر / 100 کیلوگرم) (3 تا 15 Ftoz/cwt) ارائه می دهد.

این افزودنی MRWRشرایط استاندارد ASTM C 494 ویژه افزودنیهای نوع A و نوع F را برآورده می سازد. و در این مقاله به آن بعنوان MRWR-AF اشاره می شود.

افزودنیهای MRWR معرفی شده

در سال 1986, افزودنیهای MRWR با معرفی مقیاس وسیع یک محصول مبتنی بر لیگنوسولفونات کاهنده آل  نرمال با فوق روان کننده متعادل کننده گیرائی و بالا برنده مقاومت و قابل پرداخت بودن پیشقدم شدند. برخلاف افزودنیهای کاهنده آب قراردادی این افزودنی MRWR درجه بالاتری از کاهش آب بدون اثرگذاری بر ویژگیهای گیرائی را ارائه می دهد (شکل 1و 2).

اطلاعات موجود در شکلهای 1 و 2 در دمای محیطی برابر10 درجه سانتیگراد(50 F)  برای مخلوط های بتنی با یک مقدار سیمان قراردادی  249 kg/m3  420 Lb/yd3 و اسلامپ 165 میلیمتری 6.5 اینچی بدست آمدند. این  افزودنی MRWR که در عین حال در بردارنده مواد غیر کلرایدی است شرایط ASTM C 494 را برای افزودنیهای نوع

تحقیق درباره؛ تبخیر کننده ها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

تبخیر کننده ها

اهمیت تبخیرکننده ها در صنایع گوناگون برای کسانی که با آنها سروکار دارند پوشیده نیست، مخصوصا در پالایشگاه های نفت و گاز برای استفاده از آب های نامرغوب و جلوگیری از ورود آنها به محیط زیست، آنها را بازیافت می کنند و به صورت آب مقطر یا آب های سرویس در می آورند که آب های سرویس برای شستشو استفاده می شود، اما آب مقطر می تواند استفاده های گوناگون داشته باشد که از جمله می تواند در دیگ های بخار برای تهیه بخار استفاده شود، لذا برای تهیه آب مقطر روش های گوناگونی وجود دارد که یکی از آنها روش تبخیر است که در تبخیرکننده های چند مرحله ای صورت می گیرد. در این جا خواص مایع تبخیر شونده و انواع تبخیرکننده ها و مشکلات حاکم بر آنها شرح داده می شود.

• تبخیر

تبخیر یا غلیظ کردن یک محلول، شامل یک ماده حل شونده غیرفرار و یک حلال فرار است. در اکثریت تبخیرها، حلال ما، آب است. در تبخیر، بخشی از حلال، بخار می شود و یک محلول غلیظ تولید می شود. تبخیر کردن با خشک کردن فرق می کند، زیرا در تبخیر کردن، آن چه باقی می ماند مایع است (بعضی اوقات مایعی با لزجی سطح بالا) نه یک جامد. همین طور تبخیر با تقطیر نیز فرق دارد، زیرا در تبخیر معمولا بخار آب، خالص است و حتی هنگامی که بخار آب مخلوط است، هیچ کوششی در مرحله تبخیر برای جداسازی بخار آب در قسمت های مختلف صورت نمی گیرد. تبخیر با بلورسازی نیز تفاوت دارد، زیرا در تبخیر تأکید برغلیظ کردن محلول است نه برشکل دادن و ساختن بلورها در وضعیت معین، مثلا در تبخیر آب نمک برای تولید نمک معمولی، خط بین تبخیر و بلورسازی خیلی دور از نوک تیز بودن است.معمولا، در تبخیر، مایع غلیظ، محصول با ارزشی است و بخار آب بعد از چگال شدن دور ریخته می شود، اما در یک وضعیت ویژه، عکس این مطلب صادق است.

آب حاوی مواد معدنی اغلب برای مصرف در بویلرها، فرایندهای ویژه و مصرف انسان، تبخیر می شود و محصول عاری از مواد جامد است. این روش اغلب، تقطیر آب نامیده می شود، اما از دید فنی، تبخیر می باشد. فرآیندهای تبخیر در مقیاس بزرگ توسعه یافته است و برای تهیه آب شیرین از آب دریا به کار می رود. فقط مقدار کمی از کل آب تغذیه بازیافت و شیرین می شود و باقی مانده به دریا برمی گردد.

• خواص ویژه ی مایع

مشکل اساسی تبخیر، کاملا به وسیله خاصیت مایعی که باید غلیظ شود، تحت تأثیر قرار می گیرد. تغییرات وسیعی در خواص مایع وجود دارد (که تشخیص و تجربه را در طراحی و عملیاتی کردن تبخیرکننده ها طلب می کند) که این عملیات را از انتقال حرارت ساده به یک هنر مجزا مبدل می کند. بعضی از مهمترین خواص مایع در حال تبخیر به شرح زیر است:

1- غلظت: مایع رقیق ورودی به تبخیرکننده، ممکن است به اندازه کافی رقیق باشد، اما هم چنان که غلظت افزایش می یابد، محلول بیشتر و بیشتر حالت خاص به خود می گیرد. چگالی و لزجی با حجم مواد جامد افزایش می یابد تا این که محلول اشباع شود یا این که به خاطر خود مایع، انتقال حرارتی صورت نگیرد. با جوش دادن بیشتر مایع اشباع شده، کریستال تشکیل می شود که باعث انسداد لوله ها می شود.

2-کف کردن: بعضی مواد مخصوصا مواد آلی، در مدت تبخیر، کف تشکیل می دهند. کف پایدار، با بخار آب خروجی بیرون می رود و باعث کاهش بخار خروجی می شود. در بسیاری از حالت کل مایع، ممکن است در جوش زیاد به همراه بخار آب خارج شود.

3- حساسیت دما: بعضی از مواد شیمیایی ظریف، محصولات دارویی و غذاها، در حین حرارت دیدن متوسط در زمان نسبتا کوتاه، صدمه می بینند. در تغلیظ چنین موادی، تکنیک های ویژه ای هم برای کاهش دمای مایع و هم برای مدت حرارت دادن، لازم است.

4- جرم: بعضی محلول ها روی سطح حرارتی، جرم تشکیل می دهند که باعث کاهش شدید ضریب انتقال حرارت می شود. در چنین حالتی باید تبخیر کننده را از کار انداخت و جرم ها را از بین برد.

5- مواد ساختمانی تبخیرکننده: معمولا از بعضی انواع فولاد ساخته می شوند، اما بعضی از محلول ها، فلزات آهنی را مورد حمله قرار می دهند یا آنها را آلوده می کنند. بعضی مواد گران قیمت ممکن است در ساختمان تبخیر کننده برای جلوگیری از خوردگی به کار رود که باید نرخ انتقال حرارت بالایی داشته باشند تا گرانی را توجیه کند. بعضی خواص مایع هم باید توسط طراح درنظر گرفته شود، مثل: حرارت ویژه، حرارت غلظت، نقطه انجماد، سمی بودن، خطرات انفجار، رادیو اکتیویته و عملیات استریل.

• عملیات یک مرحله ای و چند مرحله ای

بیشتر تبخیرکننده ها به وسیله بخار چگال شونده برروی لوله های فلزی، حرارت داده می شوند. تقریبا همیشه موادی که تبخیر می شوند، درون لوله ها جریان دارند. معمولا بخار، در فشار پایین یعنی زیر atm 3می باشد. مایع جوشنده نیز در خلأیی زیر خلأ متوسط، تا حدود Kpa 5می باشد. کاهش دمای جوش مایع، اختلاف دما بین بخار و مایع جوشنده را افزایش می دهد که موجب افزایش نرخ انتقال حرارت در تبخیر کننده می شود. در تبخیر کننده های یک مرحله ای، بخار به صورت غیر مؤثر استفاده می شود (کارایی پایین). در تبخیر کننده یک مرحله ای برای تبخیر یک پوند آب حدود یک تا یک و سه دهم پوند ( lb1.3 - 1) بخار مصرف می شود.در تبخیر کننده دو مرحله ای، بخار آب تولید شده با بخار ورودی به سیستم، ترکیب می شود و در مرحله دوم مورد استفاده قرار می گیرد. در این مرحله بخار آب تولید شده به وسیله واحد جرم بخار ورودی به سیستم تقریبا دوبرابر است. به طورکلی، روش عمومی افزایش تبخیر در واحد جرم بخار ورودی به سیستم، با استفاده از سری های تبخیرکننده ها، بین منبع بخار و چگالنده، تبخیر چند مرحله ای نامیده می شود.

• انواع تبخیرکننده ها

1-تبخیرکننده های عمودی با لوله دراز

• جریان صعودی:Climbing film))

• جریان نزولی:(Falling film)

• چرخش وادار شده:(Forced circulation)

2-تبخیرکننده های مغشوش(Agitated-film)

تحقیق درباره؛ تبخیر کننده ها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

تبخیر کننده ها

اهمیت تبخیرکننده ها در صنایع گوناگون برای کسانی که با آنها سروکار دارند پوشیده نیست، مخصوصا در پالایشگاه های نفت و گاز برای استفاده از آب های نامرغوب و جلوگیری از ورود آنها به محیط زیست، آنها را بازیافت می کنند و به صورت آب مقطر یا آب های سرویس در می آورند که آب های سرویس برای شستشو استفاده می شود، اما آب مقطر می تواند استفاده های گوناگون داشته باشد که از جمله می تواند در دیگ های بخار برای تهیه بخار استفاده شود، لذا برای تهیه آب مقطر روش های گوناگونی وجود دارد که یکی از آنها روش تبخیر است که در تبخیرکننده های چند مرحله ای صورت می گیرد. در این جا خواص مایع تبخیر شونده و انواع تبخیرکننده ها و مشکلات حاکم بر آنها شرح داده می شود.

• تبخیر

تبخیر یا غلیظ کردن یک محلول، شامل یک ماده حل شونده غیرفرار و یک حلال فرار است. در اکثریت تبخیرها، حلال ما، آب است. در تبخیر، بخشی از حلال، بخار می شود و یک محلول غلیظ تولید می شود. تبخیر کردن با خشک کردن فرق می کند، زیرا در تبخیر کردن، آن چه باقی می ماند مایع است (بعضی اوقات مایعی با لزجی سطح بالا) نه یک جامد. همین طور تبخیر با تقطیر نیز فرق دارد، زیرا در تبخیر معمولا بخار آب، خالص است و حتی هنگامی که بخار آب مخلوط است، هیچ کوششی در مرحله تبخیر برای جداسازی بخار آب در قسمت های مختلف صورت نمی گیرد. تبخیر با بلورسازی نیز تفاوت دارد، زیرا در تبخیر تأکید برغلیظ کردن محلول است نه برشکل دادن و ساختن بلورها در وضعیت معین، مثلا در تبخیر آب نمک برای تولید نمک معمولی، خط بین تبخیر و بلورسازی خیلی دور از نوک تیز بودن است.معمولا، در تبخیر، مایع غلیظ، محصول با ارزشی است و بخار آب بعد از چگال شدن دور ریخته می شود، اما در یک وضعیت ویژه، عکس این مطلب صادق است.

آب حاوی مواد معدنی اغلب برای مصرف در بویلرها، فرایندهای ویژه و مصرف انسان، تبخیر می شود و محصول عاری از مواد جامد است. این روش اغلب، تقطیر آب نامیده می شود، اما از دید فنی، تبخیر می باشد. فرآیندهای تبخیر در مقیاس بزرگ توسعه یافته است و برای تهیه آب شیرین از آب دریا به کار می رود. فقط مقدار کمی از کل آب تغذیه بازیافت و شیرین می شود و باقی مانده به دریا برمی گردد.

• خواص ویژه ی مایع

مشکل اساسی تبخیر، کاملا به وسیله خاصیت مایعی که باید غلیظ شود، تحت تأثیر قرار می گیرد. تغییرات وسیعی در خواص مایع وجود دارد (که تشخیص و تجربه را در طراحی و عملیاتی کردن تبخیرکننده ها طلب می کند) که این عملیات را از انتقال حرارت ساده به یک هنر مجزا مبدل می کند. بعضی از مهمترین خواص مایع در حال تبخیر به شرح زیر است:

1- غلظت: مایع رقیق ورودی به تبخیرکننده، ممکن است به اندازه کافی رقیق باشد، اما هم چنان که غلظت افزایش می یابد، محلول بیشتر و بیشتر حالت خاص به خود می گیرد. چگالی و لزجی با حجم مواد جامد افزایش می یابد تا این که محلول اشباع شود یا این که به خاطر خود مایع، انتقال حرارتی صورت نگیرد. با جوش دادن بیشتر مایع اشباع شده، کریستال تشکیل می شود که باعث انسداد لوله ها می شود.

2-کف کردن: بعضی مواد مخصوصا مواد آلی، در مدت تبخیر، کف تشکیل می دهند. کف پایدار، با بخار آب خروجی بیرون می رود و باعث کاهش بخار خروجی می شود. در بسیاری از حالت کل مایع، ممکن است در جوش زیاد به همراه بخار آب خارج شود.

3- حساسیت دما: بعضی از مواد شیمیایی ظریف، محصولات دارویی و غذاها، در حین حرارت دیدن متوسط در زمان نسبتا کوتاه، صدمه می بینند. در تغلیظ چنین موادی، تکنیک های ویژه ای هم برای کاهش دمای مایع و هم برای مدت حرارت دادن، لازم است.

4- جرم: بعضی محلول ها روی سطح حرارتی، جرم تشکیل می دهند که باعث کاهش شدید ضریب انتقال حرارت می شود. در چنین حالتی باید تبخیر کننده را از کار انداخت و جرم ها را از بین برد.

5- مواد ساختمانی تبخیرکننده: معمولا از بعضی انواع فولاد ساخته می شوند، اما بعضی از محلول ها، فلزات آهنی را مورد حمله قرار می دهند یا آنها را آلوده می کنند. بعضی مواد گران قیمت ممکن است در ساختمان تبخیر کننده برای جلوگیری از خوردگی به کار رود که باید نرخ انتقال حرارت بالایی داشته باشند تا گرانی را توجیه کند. بعضی خواص مایع هم باید توسط طراح درنظر گرفته شود، مثل: حرارت ویژه، حرارت غلظت، نقطه انجماد، سمی بودن، خطرات انفجار، رادیو اکتیویته و عملیات استریل.

• عملیات یک مرحله ای و چند مرحله ای

بیشتر تبخیرکننده ها به وسیله بخار چگال شونده برروی لوله های فلزی، حرارت داده می شوند. تقریبا همیشه موادی که تبخیر می شوند، درون لوله ها جریان دارند. معمولا بخار، در فشار پایین یعنی زیر atm 3می باشد. مایع جوشنده نیز در خلأیی زیر خلأ متوسط، تا حدود Kpa 5می باشد. کاهش دمای جوش مایع، اختلاف دما بین بخار و مایع جوشنده را افزایش می دهد که موجب افزایش نرخ انتقال حرارت در تبخیر کننده می شود. در تبخیر کننده های یک مرحله ای، بخار به صورت غیر مؤثر استفاده می شود (کارایی پایین). در تبخیر کننده یک مرحله ای برای تبخیر یک پوند آب حدود یک تا یک و سه دهم پوند ( lb1.3 - 1) بخار مصرف می شود.در تبخیر کننده دو مرحله ای، بخار آب تولید شده با بخار ورودی به سیستم، ترکیب می شود و در مرحله دوم مورد استفاده قرار می گیرد. در این مرحله بخار آب تولید شده به وسیله واحد جرم بخار ورودی به سیستم تقریبا دوبرابر است. به طورکلی، روش عمومی افزایش تبخیر در واحد جرم بخار ورودی به سیستم، با استفاده از سری های تبخیرکننده ها، بین منبع بخار و چگالنده، تبخیر چند مرحله ای نامیده می شود.

• انواع تبخیرکننده ها

1-تبخیرکننده های عمودی با لوله دراز

• جریان صعودی:Climbing film))

• جریان نزولی:(Falling film)

• چرخش وادار شده:(Forced circulation)

2-تبخیرکننده های مغشوش(Agitated-film)

تحقیق درباره؛ تخریب فلزات با عوامل غیر خوردگی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

تخریب فلزات با عوامل غیر خوردگی :

فلزات در اثر اصطکاک ، سایش و نیروهای وارده دچار تخریب می‌‌شوند که تحت عنوان خوردگی مورد نظر ما نیست.

فرایند خودبه‌خودی و فرایند غیرخودبه‌خودی

خوردگی یک فرایند خودبخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش می‌‌رود که به حالت پایدار برسد. البته M+n می‌‌تواند به حالتهای مختلف گونه‌های فلزی با اجزای مختلف ظاهر شود. اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ می‌‌زند که یک نوع خوردگی و پدیده‌ای خودبه‌خودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز می‌‌توانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونه فلزی هستند. پس در اثر خوردگی فلزات در یک محیط که پدیده‌ای خودبه‌خودی است، اشکال مختلف آن ظاهر می‌‌شود . . بندرت می‌‌توان فلز را بصورت فلزی و عنصری در محیط پیدا کرد و اغلب بصورت ترکیب در کانی‌ها و بصورت کلریدها و سولفیدها و غیره یافت می‌‌شوند و ما آنها را بازیابی می‌‌کنیم. به عبارت دیگر ، با استفاده ‌از روشهای مختلف ، فلزات را از آن ترکیبات خارج می‌‌کنند. یکی از این روشها ، روش احیای فلزات است. بعنوان مثال ، برای بازیابی مس از ترکیبات آن ، فلز را بصورت سولفات مس از ترکیبات آن خارج می‌‌کنیم یا اینکه آلومینیوم موجود در طبیعت را با روشهای شیمیایی تبدیل به ‌اکسید آلومینیوم می‌‌کنند و سپس با روشهای الکترولیز می‌‌توانند آن را احیا کنند.برای تمام این روشها ، نیاز به صرف انرژی است که یک روش و فرایند غیرخودبه‌خودی است و یک فرایند غیرخودبه‌خودی هزینه و مواد ویژه‌ای نیاز دارد. از طرف دیگر ، هر فرایند غیر خودبه‌خودی درصدد است که به حالت اولیه خود بازگردد، چرا که بازگشت به حالت اولیه یک مسیر خودبه‌خودی است. پس فلزات استخراج شده میل دارند به ذات اصلی خود باز گردند.در جامعه منابع فلزات محدود است و مسیر برگشت طوری نیست که دوباره آنها را بازگرداند. وقتی فلزی را در اسید حل می‌‌کنیم و یا در و پنجره دچار خوردگی می‌‌شوند، دیگر قابل بازیابی نیستند. پس خوردگی یک پدیده مضر و ضربه زننده به ‌اقتصاد است.

جنبه‌های اقتصادی فرایند خوردگی

برآوردی که در مورد ضررهای خوردگی انجام گرفته، نشان می‌‌دهد سالانه هزینه تحمیل شده از سوی خوردگی ، بالغ بر 5 میلیارد دلار است. بیشترین ضررهای خوردگی ، هزینه‌هایی است که برای جلوگیری از خوردگی تحمیل می‌‌شود.

پوششهای رنگها و جلاها

ساده‌ترین راه مبارزه با خوردگی ، اعمال یک لایه رنگ است. با استفاده ‌از رنگها بصورت آستر و رویه ، می‌‌توان ارتباط فلزات را با محیط تا اندازه‌ای قطع کرد و در نتیجه موجب محافظت تاسیسات فلزی شد. به روشهای ساده‌ای می‌‌توان رنگها را بروی فلزات ثابت کرد که می‌‌توان روش پاششی را نام برد. به کمک روشهای رنگ‌دهی ، می‌‌توان ضخامت معینی از رنگها را روی تاسیسات فلزی قرار داد.آخرین پدیده در صنایع رنگ سازی ساخت رنگهای الکتروستاتیک است که به میدان الکتریکی پاسخ می‌‌دهند و به ‌این ترتیب می‌توان از پراکندگی و تلف شدن رنگ جلوگیری کرد.

پوششهای فسفاتی و کروماتی

این پوششها که پوششهای تبدیلی نامیده می‌‌شوند، پوششهایی هستند که ‌از خود فلز ایجاد می‌‌شوند. فسفاتها و کروماتها نامحلول‌اند. با استفاده ‌از محلولهای معینی مثل اسید سولفوریک با مقدار معینی از نمکهای فسفات ، قسمت سطحی قطعات فلزی را تبدیل به فسفات یا کرومات آن فلز می‌‌کنند و در نتیجه ، به سطح قطعه فلز چسبیده و بعنوان پوششهای محافظ در محیط‌های خنثی می‌‌توانند کارایی داشته باشند.این پوششها بیشتر به ‌این دلیل فراهم می‌‌شوند که ‌از روی آنها بتوان پوششهای رنگ را بر روی قطعات فلزی بکار برد. پس پوششهای فسفاتی ، کروماتی ، بعنوان آستر نیز در قطعات صنعتی می‌‌توانند عمل کنند؛ چرا که وجود این پوشش ، ارتباط رنگ با قطعه را محکم‌تر می‌‌سازد. رنگ کم و بیش دارای تحلخل است و اگر خوب فراهم نشود، نمی‌‌تواند از خوردگی جلوگیری کند.

پوششهای اکسید فلزات

اکسید برخی فلزات بر روی خود فلزات ، از خوردگی جلوگیری می‌‌کند. بعنوان مثال ، می‌‌توان تحت عوامل کنترل شده ، لایه‌ای از اکسید آلومینیوم بر روی آلومینیوم نشاند. اکسید آلومینیوم رنگ خوبی دارد و اکسید آن به سطح فلز می‌‌چسبد و باعث می‌‌شود که ‌اتمسفر به‌ آن اثر نکرده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی داشته باشد. همچنین اکسید آلومینیوم رنگ‌پذیر است و می‌‌توان با الکترولیز و غوطه‌وری ، آن را رنگ کرد. اکسید آلومینیوم دارای تخلخل و حفره‌های شش وجهی است که با الکترولیز ، رنگ در این حفره‌ها قرار می‌‌گیرد . .همچنین با پدیده ‌الکترولیز ، آهن را به ‌اکسید آهن سیاه رنگ (البته بصورت کنترل شده) تبدیل می‌‌کنند که مقاوم در برابر خوردگی است که به آن "سیاه‌کاری آهن یا فولاد" می‌‌گویند که در قطعات یدکی ماشین دیده می‌‌شود.

پوششهای گالوانیزه

گالوانیزه کردن (Galvanizing) ، پوشش دادن آهن و فولاد با روی است. گالوانیزه ، بطرق مختلف انجام می‌‌گیرد که یکی از این طرق ، آبکاری با برق است. در آبکاری با برق ، قطعه‌ای که می‌‌خواهیم گالوانیزه کنیم، کاتد الکترولیز را تشکیل می‌‌دهد و فلز روی در آند قرار می‌‌گیرد. یکی دیگر از روشهای گالوانیزه ، استفاده ‌از فلز مذاب یا روی مذاب است. روی دارای نقطه ذوب پایینی است.در گالوانیزه با روی مذاب آن را بصورت مذاب در حمام مورد استفاده قرار می‌‌دهند و با استفاده ‌از غوطه‌ور سازی فلز در روی مذاب ، لایه‌ای از روی در سطح فلز تشکیل می‌‌شود که به ‌این پدیده ، غوطه‌وری داغ (Hot dip galvanizing) می‌گویند. لوله‌های گالوانیزه در ساخت قطعات مختلف ، در لوله کشی منازل و آبرسانی و ... مورد استفاده قرار می‌‌گیرند.

پوششهای قلع

قلع از فلزاتی است که ذاتا براحتی اکسید می‌‌شود و از طریق ایجاد اکسید در مقابل اتمسفر مقاوم می‌‌شود و در محیطهای بسیار خورنده مثل اسیدها و نمکها و ... بخوبی