ela
9

PohJL^C/hrroJoc

)_%j_L|yy\juxm_c) imALAM

Przenikanie masy

Zaprojektować absorber to obliczyć jego opynąrecrfflje wmteW. mery A z odwróconegc

(r„-r,₂)

aSORPCJA

TOK OBLICZEŃ ABSORBERA

równania ijąwigra na arurmeń gjąąirifeiigsM mas¹/

lub

lub

N    (U~ frvu_    uo >

SU nl

Statyka procesu c.d.

.'i-jcrjyleriie linii równowiKii - definicja: ^m ■

d W, dćte

A =

&Y_Am k_Ar &n_A)-_m k_AX AX_Am k_At hit_A

A/r_J1.„ = -

0+T.L

X,, -X,

cLUOl

---P^U-U

² /I ^m ig (■Kil Kiż)^- ^ ic ('Ktl ^— ■Ki 2 )

Bilans. 'masr^/r; j:p50jibsra;

(i⁺K)_m

Moduły napędowe przenikania masy zgodnie z definicją

^prf^ciwp?^d

To x,₂

(2)

(2)

wspólprąd

tx,

Dla przypadków tr/ruzii<1 oraz3): gazie: indeksy 1 i 2 określają skrajne punkty wymiennika -wlot i wylot; Jeśli różnica stężeń po lewej stronie r-nia (dla gazu) jest dapa jako dane technologiczne to kształt nawiasu (kolejność stężeń w różnicy) po prawej stronie r-nia -jest kwestią wzajemnego przepływu faz.

Powyżsi zan/s Maiisu Masy dla srzsciwDradu

(i)

ĘTk,

(1)

^.<1

^shyfa^te Jra rówiitowatiJ / k_{w v} =^±.    ijsatn poprzedni slajd!) musi być

wartością stałą i ma być równe wartości stałej równowagi wyrażonej w stosunkach masowych.

Jeśli linia równtararii jest krzywą,- w assarasii próbuje się ją opisać r-niem ekspotencjalnym typ W_A = A gdzie: A - stała równania ,r - wykładnik potęg owy,

Po logarytmowaniu oraz zróżniczkowaniu równania stronami można zdefiniować czym jest wykładnik potęgowy równania r u & W' m

W, d U _A ⁼ K_WjU

Stabelaryzowane    w absorpcji - to tablice rozpuszczalności gazów.

ABSORPCJA

TOK OBLICZEŃ ABSORBERA

ABSORFC JA

JRównanie

Równanie bilanse mzmmo jest układem dwóch równań. Jeśli posłużymy się w nim danymi technologicznymi absarbsra to można rozwiązać w całości jedno z równań bilansu masy (np. lewą jego stronę). Po prawej stronie pozostaną i tak co najmniej 2 niewiadome np.: ‘_m\ oraz X_Al na wylocie cieczy (czyli r-nie oraz niewiadome!}. Należy więc założyć jedną z tych niewiadomych jako zmienną niezależną.

Ktefemfe imain? fi afosofacr)

Wnitemie masyw absorpcji jest zależne od rodzaju i charakteru przepływu płynu Rozpatrujemy przepływ dwufaąowy absorberze

Kinetyka procesu

PYTANIE - W jakim zakresie wartości mogą się zmieniać parametry równania jbHaasa | łTmstiwego (przepływy, stężenia) aby bilans miał sens nie tylko matematyczny ale przede wszystkim fizyczny?

| Bflmus.rftasy obowiązuje ZAWSZE!, tzn. nie tylko w skrajnych punktach wymiennika (1) i (2). j j Obowiązuje także między wlotem (1) a dowolnym przekrojem wymiennika (x):

¹A = A te, -rj. Z ^{s,ąd po pratea}*^eniu;

T,=

•—r-

nuc

m_ig

X,-

mi_c

ttlig;

-    r-nie linii ruchowej dla przeciwpradu j

-    indeks * opuszczono uzmienniając Y_A i X_A

4*

d-UX pme uJjpyoW,

Faza gazowa porusza się w przepływie:

•    wymuszonym, najlepiej burzliwym:

a)    w pustym aparacie lub

b)    przez wypełnienie.

Faza ciekła porusza się w przepływie:

•    niewymuszonym:

a)    grawitacyjnym spływie cieczy po ścianie lub po wypełnieniu.

lub

b)    opadaniu kropel w strumieniu gazu.

Faza ciekła porusza się w przepływie:

•    wymuszonym, najlepiej burzliwym:

a)    w pustym aparacie lub

b)    przez wypełnienie. Faza gazowa porusza sio w przepływie:

•    niewymuszonym:

a)    perleniu się gazu przez ciecz, w pustej rurze

lub

b)    przez wypełnienie

@

SiLybkjoiC ru-Uvu. rriuay^

ABSORPCJA

TOK OBLICZEŃ ABS0P.5gMe.ti.

r-nie linii ruchowej dla współprądu

W obu przypadkach jest to r-nie ąrps&ń    (rachoMilassorbera iakoąy/mfennikti

Z/i = ±a Sa ±b \ rnasy: wiążącej ze sobą pary stężeń rzeczywistych w obu fazach występujących obóksiebie w dowolnym przekroju absorbera Przeniesienie jej przebiegu na i wykres i porównanie z przebiegiem linii równowagi pozwala wyznaczyć następujące wielkości:

P-P Po naniesieniu danych technologicznych na wykres należy wrysować przebieg jhalij Dla przeciwpradu znamy obie współrzędne przekroju (2) oraz wiemy, że w/o linia przechodzi przez ten punkt. Nie znamy tangensa kąta nachylenia prostej ruchowej. Doprowadzamy do sytuacji przecięcia się illmś sissr&cymsi jto§a raHSSSS® ^w przekroju (1’). Pozwala nam to znaleźć wartość:    f (Ó, 't

. ^e"^smw I Ih i

ABSORPCJA

Kinetyka procesu c.d.

Zapis równania szybkości ruchu masy przez Wittem; l- mar/ w postaci równania Newtona przy operowaniu stiji nąp$-cis?/a wJksTjia wyrażaną np. stosunkami molowymi będzie następujący:

^ Ną —Py fol Al)-fiĄgAK_Ag

wsp-ótamnik wfiikania mas'.

gdzie: x„ - grubość warstwy przyściennej w gazie; Ax_,_: -Ąhotlt}} mbtńmn Wii-lani-j

mm

Dla

fazy ciekłej odpowiednio A_A -    Al ~Al)~ AAC^ⁿAC

POWTÓRZENIE - Wartości    Oblicza się z odpowiedniego

dla danego rodzaju i charakteru ruchu danej fazy równania kryterialnego:

i POWTÓRZENIE - Użycie w przypadku ahsorggjii stosunków molowych lub i masowych pozwala na proste i poprawne zapisanie modelu dynamiki procesu