Процессы в ректификационных установках и их изображение в диаграммах. Принципиальная схема абсорбционных холодильных установок, страница 2

, где lн- работа насоса. Дефлегматор служит для выделения паров воды из паров NH3 (пары воды будут конденсироваться на поверхности с выделением теплоты qд). Дефлегматор подобен рекфикационной колонне.

Водоаммиачная ХУ применяется для охлаждения объектов в диапазоне  температур

-30°С¸-60°С. В промышленности также нашли применение бромистолитиевые АХУ, где хладагентом является вода, а абсорбентом LiBr. Они работают в диапазоне температур 0¸9-10°С.

3. Определение расхода воздуха и теплоты для испарения 1 кг влаги в сушильных установках.

Удельный расход теплоты (на 1 кг испарённой влаги):

q=l(H₁-H₀), кДж/кг где l- удельный расход сушильного агента (воздуха):

l= Lc/W=1000/(d₂-d₁), кг/кг где Lc- расход воздуха, кг

W- количество испарённой влаги, кг

d₁ и d₂- начальное и конечное влагосодержание воздуха, г/кг

Материальный баланс:

W=Gв₁- Gв₂= Gп₂- Gп₁

С учётом понятия влагосодержания

W=Gc()=Lc();Þ

Требуемое количество теплоты, которое необходимо для процесса сушки, обеспечивается сушильным агентом на выходе из калорифера. При заданном режиме сушки ( известны t1 и t2- температуры сушильного агента на входе и выходе из сушилки) расхад сушильного агента:

, где С1 и С2- удельные теплоёмкости:

- суммарный расход теплоты:

где Qн- расход теплоты на нагрев сухой массы сушимого материала;

Qтр- расходы теплоты на нагрев массы транспортных устройств;

Q₂- потери тепла с уходящим сушильном агрегатом: , Н'₂- энтальпия сушильного агрегата при t₂ на выходе из сушилки и влагосодержании d₁ на входе;

Q₅- потери тела через стенки сушилки;

Q_д- дополнительные тепловыделения в сушилке.

Если Q_д=0, то вся необходимая теплота подводится в калорифере, след. удельный расход теплоты  в калорифере:

Н₀,Н₁- энтальпии сушильного агента на входе и выходе из калорифера.

Расход теплоты с учётом КПД калорифера или топки:

Расход пара (если в калорифере сушильный агент подогревается паром):

, где hп и hк- энтальпии пара и конденсата.

4.Рекуперативные аппараты периодического действия, их тепловые балансы.

Рекуперативные аппараты периодического действия: реакционные аппараты, варочные и запарочные котлы, водоподогреватели-аккумуляторы (бойлеры-аккумуляторы), автоклавы и т.д. Предназначены для нагрева воды, различных сред и материалов и поддержания необходимого температурного уровня и давления в них в течение некоторого периода времени. За время нагревания и стабилизации в воде или другой среде накапливается теплота, протекают химические реакции, а затем вода отпускается потребителю, а обработанная среда охлаждается. Водоподогреватели-аккумуляторы предназначены для снятия пиковых тепловых нагрузок отопительной системы и ГВС.

При периодическом процессе нагревания могут изменяться температуры как обоих теплоносителей так и только одного из них. Рассмотрим случай, когда изменяются температуры обоих теплоносителей.

Пусть в начальный момент времени t=0 масса М₂ воды, находящейся в аккумуляторе, имеет температуру t’₂, а в конце t’’₂. Нагревание осуществляется теплоносителем с постоянной температурой на входе t`₁ и расходом G₁. Особенностью такого нестационарного теплообмена является то, что с течением времени температура греющего теплоносителя на выходе повышается. Уравнение теплового баланса: , где t₁- текущее значение температуры греющего теплоносителя; dt₂- изменение температуры нагреваемой воды за время dt.

В случае, когда нагревание воды осуществляется паром, температура конденсирующегося пара во времени не изменяется. Масса нагреваемой воды M₂=const, а расход пара со временем снижается. Уравнение теплового баланса: .

5.Смесительные тепломассобменные аппараты (конструкции).

Широкое применение в различных отраслях промышленности получили теплообменные аппараты с  непосредственным контактом газообразного жидкого теплоносителей (смесительные теплообменники). По принципу работы это- аппараты непрерывного действия. Они используются для нагревания, охлаждения, увлажнения, осушки газов, ректификации, адсорбции и т. д. Преимуществами смесительных теплообменников являются простота конструкции,  высокие коэффициенты тепломассообмена, большие объемные расходы газообразного теплоносителя, развитые поверхности контакта фаз и другие.