ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
10.1. Оборудование для перемещения жидкостей
Внутри производственных цехов широко применяют транспортировку жидкостей по трубам как самотеком, так и под давлением. Если жидкость удаляют из аппарата самотеком через нижний штуцер, расположенный в днище, то время опорожнения рассчитывают по формуле
где т —время опорожнения сосуда; F —площадь поперечного сечения сосуда; H — высота столба жидкости в исходный момент; / — площадь отверстия сливного штуцера; фр — коэффициент расхода, равный фр= = 0,62-0,63; gf —ускорение силы тяжести.
Для перемещения жидкости из железнодорожных цистерн в хранилища или из одного аппарата в другом применяют ... Читать дальше »

Тепловые насосы
Использование теплонасосных установок в народном хозяйстве — одно из важных направлений исследований и разработок в области сбережения энергии. С помощью тепловых насосов осуществляется использование низкопотенциальных (т. е. нагретых всего до 20—50°С) тепловых отходов. Общая установленная мощность теплонасосных установок (ТНУ) в мире пока не превышает 100 МВт; однако установлено, что к 2000 году она возрасла более чем в 1000 раз. В СССР используется несколько ТНУ общей мощностью около 1 МВт. Многочисленные отечественные и зарубежные публикации свидетельствуют о том, что в ТНУ наибольшее применение находят парокомпрессионные установки, работающие на фреонах.
Значение Gk ДОЛЖНО ... Читать дальше »

Общие сведения о сорбционных процессах.
Для получения целевых продуктов, выделения компонентов из газовых смесей, удаления посторонних примесей из газовых и жидких смесей, осушки и в других случаях применяют сорбционные установки. Сорбция— физико-химический процесс, в результате которого происходит поглощение каким-либо телом газов, паров или растворенных веществ из окружающей среды. Понятие сорбции включает как абсорбцию, так и адсорбцию.
Абсорбция — поглощение газа в объеме, а также избирательное поглощение одного или нескольких компонентов газовой смеси жидким поглотителем (абсорбентом). Поглощение газа может происходить либо в результате его растворения в абсорбенте, либо в результате его химическ ... Читать дальше »

Конструкции ректификационных колонн
Выбор конструкции ректификационных колонн зависит от технологических схем, направления относительного движения газа и жидкости и способа образования поверхности контакта фаз. Взаимодействие газа (пара) и жидкости на каждой ступени может происходить в противотоке, прямотоке или в перекрестном токе фаз. Конструкции контактных устройств со схемами взаимодействия фаз показаны на рис. 7.16.
По внутреннему устройству ректификационные колонны бывают тарельчатыми, насадочными и роторными (с вращающимися деталями).
... Читать дальше »

Ректификационные установки
Процессы в ректификационных колоннах могут быть описаны системой уравнений гидродинамики, тепло- и массопередачи, материального баланса и фазового равновесия. Вследствие сложности и нелинейности такой системы нашли применение приближенные методы расчета ректификационных колонн. Для расчета колонн со ступенчатым и непрерывным контактом жидкой и паровой фаз широко используют два метода: на основе ступеней контакта {метод теоретических тарелок) и на основе коэффициентов массопередачи {метод числа единиц переноса),
Метод теоретических тарелок получил наибольшее применение для разделения как бинарных, так и многокомпонентных смесей. Основным преимуществом этого метода перед методом числа единиц переноса являе ... Читать дальше »

Перегонные установки.
Составы жидких и паровых фаз, образующихся при перегонке, как правило, значительно различаются своими концентрациями, но при этом все компоненты исходной смеси оказываются представленными в обеих разделившихся фазах.
В промышленных условиях перегонка обычно проводится при постоянном давлении. При постепенной перегонке (рис.* 7.8,а) образующаяся в процессе испарения паровая фаза непрерывно удаляется из системы в момент ее образования. Однократная перегонка (рис. 7.8,6) осуществляется таким образом, чтобы образовавшиеся в системе паровая и жидкая фазы оставались в ней до наступления состояния равновесия, после чего их разделяют. Многократная перегонка (рис. 7.8,в) состоит в повторении процессов однократно ... Читать дальше »

Основными элементами перегонных установок являются подогреватель (кипятильник) и сепарационное устройство. Разнообразие свойств перегоняемых жидкостей способствовало большому разнообразию аппаратов. По технологическим особенностям перегонные аппараты разделяют на емкостные и пленочные. По конструкции они аналогичны выпарным аппаратам с трубчатыми теплообменниками. Емкостные аппараты имеют значительные объемы для перегоняемой жидкости, обладают большой инерционностью и поэтому непригодны для переработки термически нестойких (термолабильных) веществ. Такие аппараты применяют в установках периодического и непрерывного действия. Пленочные перегонные аппараты, в которых жидкость находится небольшое время, бывают двух типов: с падающей пленкой И роторные (рис. 7.1). В первых жидкость распределяе ... Читать дальше »

Перегонка и ректификация широко распространены во многих отраслях промышленности и применяются для получения разнообразных продуктов в практически чистом виде путем разделения их жидких смесей (в производствах) органического синтеза изотопов, полимерных, и полупроводниковых материалов, пищевых продуктов и т. д.), а также для получения чистых газов из сжиженных газовых смесей (кислорода и азота, при разделении воздуха, углеводородных газов и т. д.).
Перегонкой называется процесс частичного испарения разделяемой исходной смеси, жидкостей и последующей полной конденсации образующихся паров, осуществляемой однократно или многократно. Составы жидкой и паровой фаз, образующихся при этом, как правило, заметна различаются, но всё компоненты исходной смеси оказ ... Читать дальше »

В настоящее время известны разнообразные конструкции сушилок с «кипящим» или псевдоожиженным слоем. Распространению этих сушилок способствуют такие достоинства, как большое количество теплоты, передаваемой в единице объема слоя да счет развитой по-верхности материала, изотермичность слоя по высоте и ширине, широ-. кий спектр свойств и состояния сушимых материалов (дисперсных, па-стообразных, жидких).
При большом разнообразии конструкций сушцлок с кипящим слоем для всех них характерно наличие газораспределительного устройства, представляющего собой решетку, которая обеспечивает равномерный подвод сушильного агента к слою, а также поддерживает материал при отсутствии потока сушильного агента. Подачу влажного материала, как правило, производят в верхней части сушилки, а отвод в нижней, ... Читать дальше »