1.4. Визначення кількості та висоти одиниць перенесення
Для визначення висоти адсорбенту з рівняння (6.4.), визначаємо число одиниць перенесення ny та висоту одиниць перенесення h.
Число одиниць перенесення ny визначаємо шляхом графічного інтегрування. Будуємо графічну залежність:
Для цього задаємося рядом значень у в інтервалі , визначаємо відповідні їм значення у*, як зображено на рис. 6.1. Далі розраховуємо , . Отримані дані заносимо в таблицю 2.
Таблиця 2.
Значення параметрів для графічного інтегрування.
, кг/м3 | , кг/м3
| , кг/м3
| , м3/кг |
0.0009 | 0 | 0.0009 | 1111.1
|
0.01 | 0.001 | 0.009 | 111.1
|
0.015 | 0.002 | 0.013 | 76.9
|
0.02 | 0.003 | 0.017 | 58.8
|
0.025 | 0.005 | 0.02 | 50
|
0.03 | 0.01 | 0.02 | 50
|
Згідно значень таблиці 2 будуємо графічну залежність, яка представлена на рис. 3.
За рис. 3. визначаємо площу під кривою, що обмежена ординатами уп = 0,030 та ук = 0,0009 кг/м3.
Визначаємо число одиниць перенесення за рівнянням (6.12.). Число одиниць перенесення ny = 4,5.
Рис. 3. Визначення числа одиниць перенесення методом графічного інтегрування (адсорбція парів ацетону активованим вугіллям АГ-5).
Для визначення висоти одиниць перенесення h розраховуємо:
а) критерій Рейнольдса за рівнянням (6.15):
середній діаметр частинки адсорбенту dч для вугілля АГ-5 вибирається з таблиці 6.4 додатку 6.
Зауваження: для інших марок вугілля середній діаметр частинки адсорбенту dч розраховується за рівнянням (6.3.)
б) дифузійний критерій Прандтля за рівнянням (6.17.):
Коефіцієнт дифузії ацетону в повітрі за нормальних умов, знаходимо з таблиці 6.5, додатку 6: м2/с
Коефіцієнт дифузії ацетону в повітрі за температури 20 0С та тиску 760 мм.рт.ст. згідно завданню, розраховуємо за рівнянням
в) дифузійний критерій Нуссельта - за рівнянням (6.16.)
З рівняння (6.14.) знаходимо об’ємний коефіцієнт масовіддачі
Висоту одиниць перенесення h визначаємо з рівняння (6.13)
м
де м2
- 6.1. Адсорбери періодичної дії з нерухомим шаром адсорбенту
- 6.1.1.Швидкість газу і діаметр адсорбера
- 6.1.2. Висота та об’єм шару адсорбенту
- 6.1.3. Тривалість адсорбції
- 6.1.4. Матеріальний баланс по речовині, яка поглинається адсорбентом за час роботи адсорбера
- 6.1.5. Гідравлічний опір шару адсорбенту
- 6.1.6. Розрахунок кільцевих адсорберів
- 6.2. Адсорбери неперервної дії з псевдозрідженим шаром адсорбенту
- 6.2.1. Швидкість газу і діаметр адсорбера
- 6.2.2. Об’єм нерухомого шару адсорбенту й кількість тарілок
- 6.2.3. Висота адсорбера
- 6.2.4. Гідравлічний опір адсорбера
- 6.3. Приклади розрахунку адсорберів
- 6.3.1. Розрахунок адсорбера періодичної дії
- 1. Технологічний розрахунок
- 1.1 Визначення діаметру адсорбера.
- 1.2. Побудова ізотерми адсорбції.
- 1.3. Матеріальний баланс. Побудова робочої лінії процесу.
- 1.4. Визначення кількості та висоти одиниць перенесення
- 1.5. Визначення висоти та об’єму шару адсорбенту
- 1.6. Визначення тривалості адсорбції
- 1.7. Матеріальний баланс процесу адсорбції парів ацетону активованим вугіллям аг-5 за період часу .
- 2. Гідравлічний розрахунок
- 3. Конструктивний розрахунок
- 3.1. Товщина обичайки:
- 3.3. Днища
- 3.4. Штуцери
- 3.6. Розрахунок опори.
- 6.3.2. Розрахунок. Адсорберу неперервної дії з псевдозрідженим шаром адсорбенту
- 1. Технологічний розрахунок
- 1.1. Визначення швидкості псевдозрідження та діаметру адсорбера
- 1.2. Побудова ізотерми адсорбції та робочої лінії процесу. Визначення числа одиниць перенесення.
- 1.3. Визначення об’ємного коефіцієнту масопередачі
- 1.4. Визначення висоти апарату
- 2. Гідравлічний розрахунок
- 3. Конструктивний розрахунок
- 3.1. Товщина обичайки:
- 3.3. Днища
- 3.4. Штуцери
- 3.5. Розрахунок опори.