Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2022-10-29 | 54 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
При технологическом расчете массообменных аппаратов должны быть определены их основные размеры: диаметр – для аппарата цилиндрической формы, характеризующий производительность аппарата, рабочая высота (длина) – отражающая интенсивность протекающего в нем процесса. Сначала рассмотрим диаметр аппарата.
Расчет диаметра аппарата производится по уравнению расхода. Объемный расход фазы Q, скорость которой определяет площадь поперечного сечения аппарата, например, газа в процессе абсорбции, ω0 – фиктивная или приведенная скорость той же фазы, т.е. отнесенная к полному сечению аппарата, S – площадь поперечного сечения аппарата. Q = S*ω0
Для круглого поперечного сечения
, следовательно
, отсюда
.
Обычно объемный расход бывает задан и для расчета необходимо выбрать ω0 – фиктивную скорость. С увеличением скорости потока выбор ω0 следует делать из следующих соображений: с увеличением скоростей потоков, как правило, возрастают массопередачи, а иногда и удельная поверхность контакта фаз, например, при барботаже. В результате чего согласно уравнения
dM = - G dy = Ky(y – y*) dF
уменьшается требуемый рабочий объем аппарата. Вместе с тем при увеличении скоростей потоков увеличивается гидравлическое сопротивление аппарата, что приводит к увеличению расхода энергии на проведение процесса. Поэтому наиболее правильным является определение оптимальной скорости газа или пара. На основании технико – экономических соображений можно найти наивыгоднейший диаметр аппарата, при котором работа аппарата будет наивыгоднейшая. Однако на практике часто ограничиваются расчетом фиктивной скорости исходя из максимального его значения. Упрощенный подход к вычислению фиктивной скорости обусловлен тем, что во многих случаях ее предельные условия значения определяются положением «захлебывания»: жидкостью в противоточных аппаратах или чрезмерным возрастанием брызгоуноса.
|
В процессах массообмена где повышенное гидравлическое сопротивление не имеет весьма существенного значения, например, при ректификации или при абсорбции проводимых при избыточных давлениях, оптимальная скорость обычно близка к предельной и в первом приближении равна скорости «захлебывания», уменьшенной на 10 – 20 %. В остальных случаях следует учитывать, что в массообменных аппаратах по мере увеличения относительной скорости фаз возникают различные гидродинамические режимы, отличающиеся последовательно повышающейся интенсивностью массопередачи. Поэтому выбор фиктивной скорости производят в соответствии с намечаемым гидродинамическим режимом работы аппарата, проверяя выбранную скорость по величине предельно допустимой.
Высота аппарата.
Высота массообменного аппарата определяется в зависимости от того является контакт фаз непрерывным или ступенчатым. Рассмотрим высоту аппарата с непрерывным контактом фаз. При нем высоту аппарата можно найти на основе уравнения массопередачи, выраженного через объемный коэффициент массопередачи. Учитывая, что объемная поверхность фаз F = aV, где
V – рабочий объем аппарата,
а – удельная поверхность контакта фаз.
Тогда уравнение массопередачи может быть записано в следующем виде:
M = Ky aV ∆yср (1)
М = Kх aV ∆хср (1*)
V = SH
S – площадь поперечного сечения аппарата,
H – рабочая высота аппарата.
Подставляя значение объема в уравнения 1 и 1* и решая их совместно, находят высоту Н:
(2)
(2*)
При расчете высоты по 2 и 2* нужно знать коэффициенты поверхностно Кх и Ку либо раздельные значения площадей поверхности а, чтобы рассчитать объемный коэффициент:
KV = Kx*a = Ky*a
Знать эту величину необходимо, когда поверхность контакта фаз надо определить. Также можно выразить высоту аппарата с помощью числа единиц переноса. По методу числа единиц переноса рабочая высота аппарата находится в виде:
|
H = hoy*noy
H = hox*nox
hoy, hox – высота единиц переноса, определяют их на основе уравнения легетивности.
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!