p>
8500
80X80X8
80
0,72
0,036
670
2200
100X100X10
60
0,72
0,048
670
1050
В
[м 2 /м 3 ]
[м 3 /м 3 ]
[м]
[кг/м 3 ]
(визначили за формулою 9)
(3, c. 578)
(3, c. 555)
В
П‰ п = 2,6598 [м/с]
Робоча швидкість газу в насадок абсорбера:
В
Діаметр абсорбера знаходимо за рівнянням об'ємної витрати
, (13)
де V - об'ємна витрата газу при умовах в абсорбера, м 3 /с;
(визначили за формулою 8)
В
Приймаються стандартний діаметр абсорбера 1,4 м.
В
1.5 Розрахунок щільності зрошення та активної поверхні насадки
Щільність зрошення (Швидкість рідини) розраховують за формулою:
(14)
де - площа поперечного перерізу абсорбера, м 2 ;
L - масова витрата поглинача (Води), кг/с;
ПЃ ж - щільність рідини, кг/м 3 .
В
При недостатній щільності зрошення і неправильної організації подачі рідини поверхню насадки може бути змочена не повністю. Але навіть частина змоченою поверхні практично не бере участі в процесі массопередачи зважаючи на наявність застійних зон рідини або нерівномірного розподілу газу по перетину колони.
Існує деяка мінімальна ефективна щільність зрошення U min вище якої всю поверхню насадки можна вважати змоченою. Для насадок абсорберів мінімальну ефективну щільність зрошення U min знаходять за співвідношенням:
, (15)
де q еф - ефективна лінійна густина зрошення, м 2 /с.
q еф = 0,022 В· 10 -3 [м 2 /с]
В
Частка активної поверхні насадки П€ а може бути знайдена за формулою:
, (16)
де p і q - коефіцієнти, які залежать від типу насадки.
1.6 Розрахунок коефіцієнтів массоотдачі
Для регулярних насадок коефіцієнт массоотдачі в газовій фазі знаходять з рівняння:
, (17)
де - дифузійний критерій Нуссельта для газової фази
;
- критерій Рейнольдса для газової фази в насадці;
- дифузний критерій Прандтля для газової фази;
d Е - еквівалентний діаметр насадки, м;
l - висота елемента насадки, метри
Тоді, враховуючи, що, знаходимо ОІ y :
, (18)
де - коефіцієнт дифузії етанолу в газовій фазі (азоту), м 2 /сек.
Визначимо критерій Рейнольдса:
, (19)
де П‰ - робоча швидкість газу в абсорбера, м/с;
d Е - еквівалентний діаметр насадки, м;
- щільність газу, кг/м 3 ;
V св - частка вільного об'єму, м 3 /м 3 ;
- в'язкість газу, Па . с.
;;;
(при 0 0 С, 3 стор 552). br/>
Наведемо до умов в абсорбере:
В В
Критерій Прандтля визначимо за формулою:
, (20)
де - в'язкість газу, Па . с;
- густина газу, кг/м 3 ;
- коефіцієнт дифузії етанолу в газовій фазі, м 2 /с.
Коефіцієнт дифузії етанолу в газі можна розрахувати за рівнянням:
, (21)
де v ЕТ і v Г - молярний обсяги етанолу та азоту, см 3 /моль;
М ЕТ і М Г - Молярний маси відповідно етанолу та азоту;
P - тиск (абсолютний), атм.
v ЕТ і v Г знаходимо наступним чином.
O = 7,4 [см 3 /атом]; C = 14,8 [см 3 /атом]; H = 3,7 [см 3 /атом]; N = 15,6 [см 3 /атом].
v ЕТ = 7,4 +14,8 В· 2 +3,7 В· 6 = 59,2 [см 3 /моль] v Г = 15,6 2 = 31,2 [см 3 /моль];
М ЕТ і М Г знаходимо наступним чином.
O = 16; C = 12; H = 1; N = 14.
М ЕТ = 16 +12 В· 2 +1 В· 6 = 46 М Г = 14.2 = 28
В
Визначимо критерій Прандтля за формулою (+20):
В
Визначимо коефіцієнт массоотдачі в газовій фазі за формулою (18):
В
Висловимо ОІ y
