12
1. U termoelektrani od 20 MW, jedan elektrostatički pločasti odvajač sa površinom ploča za taloženje od 2 6000 m S ima stepen izdvajanja od 97% , pri tretmanu 3 200 m s Q dimnih gasova. Kolika treba da je površina ploča za izdvajanje da bi se stepen izdvajanja povećao na 98% i 99%? Rešenje: Stepen efikasnosti odvajača 1 S Q e , gde je migraciona brzina čestice (brzina skretanja). 200 m ln(1 ) ln(1 0,97) 0,117 6000 s Q S . Za 98% , površina odvajača iznosi 2 98 200 ln(1 ) ln(1 0, 98) 6687, 22 m 0,117 Q S . Za 99% , površina odvajača iznosi 2 99 200 ln(1 ) ln(1 0, 99) 7872, 08 m 0,117 Q S . Ovo je površina veličine dva fudbalska igrališta. Kao što prethodni račun pokazuje, površina se ubrzano povećava sa stepenom izdvajanja. Povećanje sa 97% na 98% zahteva dodatnih 690 m 2 , a povećanje za sledeći 1% zahteva veću površinu za 1190 m 2 . 2. Odrediti stepen izdvajanja sferne čestice peska prečnika 0, 01 mm č d , nasipne gustine 3 2650 kg m č , iz idealnog horizontalnog vodotoka, ako se izdvajanje obavlja u rezervoaru za taloženje površine 2 900 m S . Protok vode iznosi 3 8000 m dan V , a temperatura vode 20 C v t . Rešenje: Na osnovu Stoksovog izraza za taloženje, brzina taloženja iznosi 2 5 2 5 6 ( ) (2650 998,2) 9,81 (1 10 ) m 9 10 18 18 (1004 10 ) s č v č t v gd V , gde je v gustina vode na 20 C , a v dinamička viskoznost vode na 20 C . Brzina strujanja vode 5 8000 1 m 10,3 10 900 60 60 24 s v V V S Stepen izdvajanja 5 5 9 10 0,875 87, 5% 10,3 10 t v V V 3. Voda u kojoj je suspendovan pesak, uvodi se u taložnik sa protokom . Prečnik najsitnijih čestica peska iznosi mm, a specifična masa čestice je g cm . Voda je temperature , na

1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija

1. U termoelektrani od 20 MW, jedan elektrostatički pločasti odvajač sa površinom ploča za taloženje od 26000 mS ima stepen izdvajanja od 97% , pri tretmanu

3200 m sQ dimnih gasova. Kolika

treba da je površina ploča za izdvajanje da bi se stepen izdvajanja povećao na 98% i 99%?

Rešenje:

Stepen efikasnosti odvajača

1

S

Qe

,

gde je migraciona brzina čestice (brzina skretanja).

200 mln(1 ) ln(1 0,97) 0,117

6000 s

Q

S .

Za 98% , površina odvajača iznosi

2

98

200ln(1 ) ln(1 0,98) 6687,22 m

0,117

QS

.

Za 99% , površina odvajača iznosi

2

99

200ln(1 ) ln(1 0,99) 7872,08 m

0,117

QS

.

Ovo je površina veličine dva fudbalska igrališta. Kao što prethodni račun pokazuje, površina se ubrzano

povećava sa stepenom izdvajanja. Povećanje sa 97% na 98% zahteva dodatnih 690 m2, a povećanje za

sledeći 1% zahteva veću površinu za 1190 m2.

2. Odrediti stepen izdvajanja sferne čestice peska prečnika 0,01 mmčd , nasipne gustine

32650 kg mč , iz idealnog horizontalnog vodotoka, ako se izdvajanje obavlja u rezervoaru za

taloženje površine 2900 mS . Protok vode iznosi

38000 m danV , a temperatura vode 20 Cvt .

Rešenje:

Na osnovu Stoksovog izraza za taloženje, brzina taloženja iznosi 2 5 2

5

6

( ) (2650 998,2) 9,81 (1 10 ) m9 10

18 18 (1004 10 ) s

č v čt

v

g dV

,

gde je v gustina vode na 20 C , a v dinamička viskoznost vode na 20 C .

Brzina strujanja vode

5 8000 1 m10,3 10

900 60 60 24 sv

VV

S

Stepen izdvajanja 5

5

9 100,875 87,5%

10,3 10

t

v

V

V

3. Voda u kojoj je suspendovan pesak, uvodi se u taložnik sa protokom ⁄ . Prečnik najsitnijih

čestica peska iznosi mm, a specifična masa čestice je g cm ⁄ . Voda je temperature , na

Page 2: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija

kojoj ima viskozitet i gustinu ⁄ . Odrediti površinu taložnika potrebnu za potpuno

uklanjanje peska.

Rešenje:

Stoksov izraz za brzinu založenja glasi

Površina taložnika glasi

4. Naći početni pad pritiska u peščanom filtru dubine sloja i prečnika zrnca peska .

Površinska brzina iznosi ⁄ , a viskozitet vode . Poroznost filtra je .

Rešenje:

Rejnoldsov broj iznosi

Faktor trenja glasi

Pad ptiriska iznosi

(

) (

)

(

) (

)

5. Za sakupljanje 588 t čvrstog komunalnog otpada u gradu sa 20000 stanovnika, 1920. godine je bilo

potrebno 5 kamiona. S obzirom da se 2020. godine očekuje da će u gradu živeti 100000 stanovnika,

odrediti:

a) koliko će se promeniti goišnja masa nastalog otpada 2020m , ako specijalni otpad nije uključen u

goišnju masu?

b) koliko komunalnih vozila, nosivosti 4,5 tvm , će biti potrebno za odnošenje otpada, ako se

otpad sakuplja dva puta dnevno, 5 dana u nedelji? Stepen ispunjenosti (iskorišćenja) vozila iznosi

80% . Zanemariti izgubljeno vreme zbog kvarova i održavanje vozila.

Rešenje:

Masa otpada koji nastaje tokom godinu dana od stane 100000 stanovnika iznosi

2020 2020 2020

kg t t100000 1,9 190000 190 69350

dan dan godst stm n m ,

Page 3: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija

gde je 2020stm dnevna masa čvrstog komunalnog otpada po stanovniku, koja se predviđa da će nastati

tokom 2020. godine .

U poređenju sa 1920. godinom, masa otpada koja će nastati 2020. godine je 1 puta veća.

Masa otpda koju jedno vozilo može sakupiti za godinu dana iznosi

/ / /

t4,5 2 5 52 0,8 1872

godo v s rd r sed sed god vm m n n n ,

gde je /s rdn broj tura skupljanja u toku radnog dana, /rd sedn broj radnih dana u toku jedne sedmice,

/sed godn broj sedmica godišnje.

Broj vozila potrebnih za sakupljanje otpada tokom 2020. godine iznosi

2020 6935037,1

1872v

o

mn

m ,

odnosno, usvojeno je 8 vozila, što je približno 8 puta više nego 1920. godine.

6. Proceniti površinu deponije potrebne za godišnje manipulisanje čvrstim komunalnim otpadom za grad

od 100000 stanovnika. Pretpostavljena srednja vrednost otpadaka na deponiji, bez sagorevanja, ima

gustinu od ⁄ , dubina ćelijskog sloja na deponiji iznosi 3 m. Pretpostavlja se da 20% od

zapremine jedne deponije predstavlja zemlja koja se koristi za prekrivanje slojeva.

Rešenje:

U SAD se odbacuje oko 146,6 miliona tona čvrstog komunalnog otpada godišnje. Ako pretpostavimo

populaciju od grubo 260 miliona, kapacitet deponije za grad od 100000 stanovnika će iznositi

80% zapremine je deponija za otpad, pa je potreban zapreminski kapacitet

Površina ćelije dubine metra iznosi

7. Kroz čelični blok zvučni talasi putuju brzinom od oko ⁄ . Kolika je talasna dužina zvuka ako

se vibracije proizvode sa frekvencijom od - .

Rešenje:

Talasna dužina zvuka iznosi

gde je [m] talasna dužina, [ ⁄ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija.

Page 4: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija

Zadatak 1. 6. i 7. su preuzeti iz knjige Ekološko inženjerstvo, od prof. dr Milana Pavlovića.

Zadatak 3. i 4. S,0u preuzeti iz knjige Tehnologija vode i otpadnih voda, od dr. Marina Šćiban i dr. Mile

Klašnja. U nastavku je deo gore pomenute knjige koji se tiče . i 4. zadatka.

Page 5: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 6: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 7: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 8: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 9: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 10: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 11: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija
Page 12: 1. · se vibracije proizvode sa frekvencijom od -. Rešenje: Talasna dužina zvuka iznosi gde je ⁄[m] talasna dužina, [ ] brzina zvuka kroz određeni medijum i [ ] frekvencija