ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полностью замкнутый газовый цикл из "Сушка дисперсных материалов в химической промышленности" Полностью замкнутый ra30Bbiif цикл в химической технологии обычно применяется в тех случаях, когда из продукта испаряется ценная жидкость, которую необходимо полностью вернуть в производство, или когда высушиваемый материал или растворитель являются токсичными веществами, и выбросы, их в атмосферу недопустимы. Кроме того, замкнутый цикл целесообразно применять при сушке огне- и взрывоопасных продуктов, когда в качестве сушильного агента используется дорогостоящий инертный газ. [c.60] Принципиальная схема сушилки с полностью замкнутым цик-, лом сушильного агента показана на рис. Н1-5. Отработанный газ поступает в холодильник, где охлаждается п осушается вследствие конденсацяи паров жидкости. Осушенный газ подается в калорифер и затем в сушилку. [c.61] При использовании поверхностного конденсатора сначала происходит охлаждение газа при Xo= onst до точки росы (ф=1), а затем конденсация паров влаги и дальнейшее охлаждение газа (по линии ф=1) до температуры исходной смеси (рис. П1-6,а). Чем меньше температура хладоагента, тем выше степень осушки рециркулирующего газа. [c.61] Здесь давление насыщенного пара является функцией только температуры Рн=/(/к). [c.62] Требуемую поверхность теплообмена конденсатора рассчитывают по известным методикам [37, 79, 83,, 118]. [c.62] Уравнения (П1 23), (П1,28), (П1,29), (П1,31) —(Ш,34) выражают полный баланс массы и энергии в процессе охлаждения газа и конденсации пара, но не дают знания кинетических особенностей процесса, а именно — движущей силы тепло- и массообмена. Движущую силу можно точно рассчитать, построив действительный процесс осушения газа в диаграмме /—X. [c.63] С помощью представлений о смешении влажного и сухого газов, полученных выше (стр. 56), можно провести простой анализ. [c.63] Действительно, пусть в начальный момент газ из пограничного слоя (рис. П1-7) с параметрами ti Х о, 1 о и ф = 1 (точка Ро) смешивается с окружающим газом, параметры которого to, Хо, фо, /о (точка Ло). Процесс смешения изобразится прямой линией AqPo, которая является геометрическим местом точек смеси. Допустим, смешалась такая часть газа, что параметры смеси определятся точкой А (параметры ti, Xi, Ii). При этом жидкость воспримет из газа часть тепла и влаги. В соответствии с условиями равновесия газа (ф =1) и поверхности жидкости параметры газа в пограничном слое изменятся и будут определяться точкой Pi (t, Х , Г ). В следующий момент произойдет смешение пограничного слоя (точка Pi) с окружающим газом (точка А ), и процесс смешения пойдет по линии А Р. [c.64] Для капель жидкости сопротивление переносу влаги и тепла сосредоточено в пограничном слое. Поэтому можно принять температуру внешних слоев жидкости равной средней температуре капли. [c.65] Решая любое из уравнений (И1,43), (П1,45), (П1,46) совместно с уравнениями (111,47) — (111,49) методом конечных разностей (на ЭВМ или вручную), можно точно воспроизвести в диаграмме 1—Х изменение состояний газа и жидкости при контакте их в скруббере-конденсаторе и рассчитать движущую силу процесса тепло- и массообмена или число единиц переноса. [c.66] На рис. 1П-8,а дан пример построения процесса в условиях прямотока. При противоточном движении газа и жидкости процедура расчета остается такой же, но начальные условия газа берутся по конечным параметрам процесса осушения (рис. П1-8,б). [c.66] В последнем уравнении dl, d(yt ) и dt — полные дифференциалы следовательно, их интегралы зависят только от пределов интегрирования, т. е. [c.68] Если требуется найти к при заданных параметрах в точках Ло и Лк, то из точки Лк достаточно провести прямую параллельно линии dIpoldX и определить отрезок ЛоУо непосредственно из диаграммы I—X. Далее из уравнения (И1,55) или (П1,56) находят /к. Точка Рк лежит на пересечении изотермы и линии ф =1. [c.68] Вернуться к основной статье