разное

Ректификация

Еще одним методом повышения концентрации XD является ректификация — разделение смеси при соприкосновении жидкости и пара, не находящихся в состоянии равновесия, т. е. имеющих различ­ные температуру и концентрацию. Ректификация - тепломассооб- менный процесс. В результате теплообмена пар охлаждается, в резуль­тате массообмена - обогащается агентом («теряет» абсорбент).

Ректификатор абсорбционных машин подобен ректификацион­ным (разделительным) колоннам, широко используемым в химичес­кой промышленности. Процесс ректификации может проходить непрерывно в насадочной колонне или ступенчато - в тарельчатой колонне. Тарельчатые колонны обычно применяют в машинах боль­шой производительности. Расчет ректификатора сводится к определе­нию количества ректификационных тарелок, необходимых для осу­ществления процесса при известных состояниях в начале и конце процесса. При использовании насадочных ректификаторов исполь­зуют понятие условное число тарелок, которое соответствует высоте насадки, при этом методика определения числа ректификационных тарелок не изменится.

Для расчета ректификатора М. Поншон (Франция) в 1921 году предложил графический метод анализа взаимного расположения коннод (линий сечения - линий в диаграмме h-X, связывающих началь­ное и конечное состояние) и изотерм в области влажного пара. Этот метод дает возможность определить необходимое число ректифи­кационных тарелок, определить направление процесса ректификации и оценить степень его необратимости. Этот метод известен как РоясАон-метод - рис.22.9б.

Предположим, что величина XD известна. Таким образом известно положение точки 5 (насыщенный пар при XD и рк).

Продолжим изотерму Т2 в область перегретого пара до ее пере­сечения с линией XD и определим теоретический полюс ОЧИСТКИ жтіп, который будет соответствовать бесконечно большому числу ректифи­кационных тарелок. Действительный полюс очистки ж располагается выше теоретического Жтіп. В реальных условиях эксплуатации поло­жение действительного полюса очистки ж определяется путем оптими­зационных расчетов. Существует и более простой метод определения ж при использовании понятия КПД ректификатора

Ректификация

Где 77р=0,9...0,98 (например, для процесса ректификации в абсорб­ционных холодильных машинах со смесью NH3-H20 в качестве рабочего вещества).

Графический метод определения числа ректификационных тарелок. Через точку ж и 2" проводят прямую до пересечения с ниж­ней пограничной кривой насыщенной жидкости при давлении рк (=Рг) и определяют положение вспомогательной точки а/. Отрезок ж-а/ называют коннодой или прямой очистки. Точки 2"' и а/ характери­зуют состояние пара и жидкости на ректификационной тарелке по пути движения пара. Далее через точку а/ проводят изотерму Т. и

Получают точку я/'. Через полюс очистки ж и точку aj" проводят следующую конноду, которая будет соответствовать второй ректифи­кационной тарелке. Построения продолжают до тех пор, пока очередная коннода не попадет в область точки 5. Идеальный случай - полное соответствие последней конноды линии XD. Число построен­ных коннод соответствует числу ректификационных тарелок.

Порядок определения тепла генерации с учетом наличия рек­тификатора соответствует случаю, представленному на рис.22.86. Теп­ловой баланс абсорбционной машины с ректификатором записывается как

Qr+qq+ (% ) = Як+Ял+Яр> (22.23)

Где qP=hrr-h5.

Видно, что при использовании исключительно ректификатора необходимо затратить большее количество тепла на обогрев генерато­ра по сравнению с использованием только дефлегматора. В связи с этим, применение исключительно ректификатора в современных аб­сорбционных машинах не встречается. Наиболее часто ректификатор и дефлегматор используются совместно.

Кроме графического, существует и аналитическое описание процесса ректификации. Поскольку процесс ректификации является адиабатным, т. е. происходит без контакта с внешними источниками тепла, то dQ-О. Представим элемент колонны между произвольными сечениями «1-1» и «2-2» (рис.22.10). Если бы процесс массообмена

Ректификация

Рис.22.10. Энтропийные потоки в ректификационной колонне

* / ♦

XJ\ fy Xn1

$жі h)Ki S„i hn1

Был обратимым, то суммарная энтропия потоков, поступающих к рассматриваемому элементу, была бы равна суммарной энтропии потоков, выходящих из данного элемента. При необратимом процессе суммарная энтропия выходящих потоков должна быть больше на Sgen, p- Таким образом, получаем

&£п2 + (piS^ SjSni + <Р2Бж2 + Sge„wP, (22.24а)

Где S, (р - удельное количество пара и жидкости соответственно, отне­сенные к единице конечного продукта (пара при концентрации XD).

Величина Sgenip представляет производство энтропии внутри ректификатора между условными сечениями «1-1» и «2-2», происхо­дящее в течение того времени, которое необходимо для получения единицы конечного продукта. После преобразований ур.(22.24а) запи­шем как

Sgen, p = (&2$п2 - ^ж2)~ (SjSn} - ф£ж2) — S2 — Sj, (22.246)

Где SS2 - фиктивные энтропийные потоки: «1-1» поступающий к сечению и «2-2» выходящий из сечения.

Анализ ур.(22.24а) показывает, что величина Sgen>P, согласно Второму закону термодинамики, всегда должна быть Sgeritp>0. В соответствии с Первым законом термодинамики для процесса ректи­фикации уравнение

(S2K2 - ф2Ігж2) - (S]hn] - фікжі) = const (22.25)

<Рг ХЖ2 8г Х„2

Sjtt2 h*2\S„2 h„2

І ) I

Представляет аналитическое выражение Ponchon-метода, касающегося угла наклона коннод и изотерм. Необходимо помнить, что все
графические построения предусматривают анализ в пространственной h-s-X- диаграмме.

Аналитический метод определения числа ректификационных тарелок применяется в компьютерных программах расчета и представ­ляет достаточно сложную задачу для программирования.

разное

Дизайнерские радиаторы из чугуна от radimaxua.com

Интернет-магазин radimaxua.com предлагает широкий ассортимент дизайнерских радиаторов из чугуна, выпускаемых под брендом RETROstyle. Изготовлением декоративных радиаторов занимаются европейские заводы.

Солнечные коллекторы для отопления

Домашние отопительные системы обычно работают за счет энергии электричества, природного газа или масел, за которые необходимо платить. К тому эти способы отопления вредят окружающей среде. Альтернативой им является солнечная батарея или коллектор.

Как раскрутить свой Instagram с помощью сервиса Like Social ?

Популярность социальных сетей сделала возможной организацию бизнеса в Интернете. Чтобы убедиться в том, что интернет-дело может быть прибыльным, достаточно обратить внимание на количество пользователей популярной сети «Инстаграм», которое на сегодняшний …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.