Процессы в ректификационных установках и их изображение в диаграммах. Принципиальная схема абсорбционных холодильных установок, страница 14

Полезная разность температур меньше располагаемой на сумму депрессий: физико-химической D1, гидростатической D2 и гидравлической D3- во всех корпусах установки:

Полезная разность температур по корпусам: , где tкi- температура кипения раствора в i-ом корпусе.

Рассмотрим распределение полезной разности температур по ступеням. Одним из важных факторов в расчёте МВУ является распределение суммарной полезной разности температур (Dtпол) м/у отдельными ступенями. При заданной тепловой нагрузке выпарного аппарата и определении коэффициента теплопередачи ki площадь поверхности теплообмена будет однозначно определяться разностью температур в аппарате Dti.

Распределение полезной разности температур по корпусам МВУ можно проводить по следующим вариантам:

1) площадь поверхности во всех аппаратах одинакова: F=F₁=F₂=F₃=…=Fn.

Dtпол₁=Dtпол₂=Dtпол₃=…=Dtпол_n

_В соответствие с уравнением теплопередачи можно записать     или      

Откуда      

Просуммировав правые и левые части равенств, получим:

Для любой ступени МВУ распределение общей полезной разности температур м.б. найдена по ф-ле:

2) суммарная площадь поверхности нагрева всех корпусов МВУ д.б. минимальна.

Fобщ=F₁+F₂+…..+Fn = Fmin

Например, для 2-ух ступенчатой МВУ:

В результате получим:

3) суммарные площади поверхности нагрева одинаковы и минимальны.

Fобщ=F₁+F₂+…..+Fn = Fmin

F=F₁=F₂=F₃=…=Fn.

Dti=Dt₁.

Минимальная сумма поверхностей нагрева при равенстве площадей отдельных аппаратов МВУ м.б. обеспечена в случае равенства полезных разностей температур.

24.Материальный баланс сушильной установки.

При проектировании сушильной установки позволяет установить расходы сушильного агента, теплоты, изменение параметров сушильного агента и т.д. Результаты балансовых расчётов являются исходными данными для конструктивного расчёта сушильной установки в  целом и её отдельных элементов.

Рассмотрим простейшую конвективную сушильную установку для сушки сыпучего материала.

1- вентилятор; 2- калорифер; 3- сушилка; 4- транспортёр; 5- дополнительный нагреватель.

Принимая, что сушильный материал и сушильный агент состоит из сухой части и влаги.

Gм и Gс.а.- расходы материала и сушильного агента. Т.к. вся влага уносится сушильным агентом, то материальный баланс установки м.б. записан:

Индексы 1 и 2- параметры на входе в сушилку и на выходе из неё.

Lс=const, Gc=const, следовательно

- уравнение материального баланса.

Преобразуем уравнение  , где W- количество выделяемой материалом влаги (кг/с).

С учётом понятий влагосодержания с.а. (d) и высушиваемого материала (W^c) окончательный материальный баланс сушилки запишется:

Левая и правая части уравнения выражают количество испарённой влаги W. Т.о. W можно вычислить, если известно:

1) количество Lc, d₁, d₂ сушильного агента:

2) любые 3 из 4 характеристик сушильного материала, т.е. влагосодержание материала и , его начальные и конечные массы G₁ и G₂

3) удельный расход сухого сушильного агента (на 1 кг испарённой влаги)

4) объёмный расход сушильного агента

, где r- плотность сушильного агента, который рассчитывается по формуле:

25.Регенеративные теплообменники.

Для увеличения эффективности  теплотехнологических систем, работающих в широком интервале температур м/у теплоносителями, часто оказывается целесообразным применение регенеративных ТОА.

Регенеративные теплообменники- это устройства, в которых передача теплоты осуществляется с помощью теплоаккумулирующей массы, которая называется насадкой

Теплоаккумулирующие  насадки работают в периодическом режиме.  Используются  вместе два ТОА и обеспечивается непрерывная работа. Горячий теплоноситель пропускается вначале ч/з насадку, далее подача горячего теплоносителя прекращается, после чего пропускается холодный теплоноситель.

Рис. 1,2-генераторы; 3-шиберы, клапаны.

Переключение шиберов регулирует режим работы.

Насадка определяет эффективность ТОА.