6.1.6. Розрахунок кільцевих адсорберів

Принцип розрахунку адсорберів кільцевого типу є аналогічним до розрахунку адсорберів вертикальних та горизонтальних, проте існують деякі відмінності, які пов’язані з конструктивними особливостями кільцевого адсорбера.

Кільцеві адсорбери конструктивно складніші, ніж розглянуті вище адсорбери з плоским шаром, проте завдяки великому поперечному перерізу адсорбенту (вугільної шихти), більш компактні та мають більшу продуктивність при відносно невисокому гідравлічному опорі.

В кільцевому адсорбері товщина шару адсорбенту визначається розмірами концентричних решіток, між якими міститься адсорбент. Згідно рекомендацій [1,3,4,5] приймають наступні розміри концентричних решіток:

діаметр зовнішній D_з = 3 м;

діаметр внутрішній D_вн = 1,6 м;

висота решітки (висота шару адсорбенту) H_р =Н_ш = 56 м.

Згідно даних [1,3,4,5] така товщина значно перевищує товщину робочого шару (зона масопередачі), що виключає можливість проскоку адсорбтиву. Товщина шару буде лише визначати його гідравлічний опір та тривалість процесу адсорбції.

Наступним кроком є визначення площі поперечного перерізу шару адсорбенту (, м²) та фіктивної швидкості парогазової суміші (, м/с)

Згідно рекомендацій [1,3,4,5] швидкість газоповітряної суміші більша ніж 0,3 м/с недоцільна, тому що це призводить до збільшення гідравлічного опору. За умов необхідності зменшення швидкості необхідно збільшити висоту концентричних решіток.

Для розрахунку тривалості адсорбції потрібно побудувати ізотерму; визначити, в межах якої ділянки знаходяться задані початкова та кінцева концентрації адсорбтиву у газовій фазі, і вибрати відповідне рівняння 6.19 – 6.21; визначити коефіцієнт масовіддачі.

Ізотерму адсорбції будують, згідно методики, описаній в п.6.1.2.

Коефіцієнт масовіддачі розраховують за рівняннями 6.14 – 6.17.

Рівняння матеріального балансу складають згідно п.6.1.5.

Гідравлічний розрахунок кільцевого адсорбера виконують згідно п.6.1.5.