ela0

(YY^LA M

-.5S0RPCJA tok obliczeń absorber i Przenikanie masy

Zaprojektować absorber to obliczyć jego noy/ranzormie wymi-my. mągy /l z odwróconegc

(T„ -r,,)

równania f lgwtoria na stromiaft DrasmiKifeicyi masy

:iasfj’?i§riie linii równowa-rii - definicja: ^m :

dr,

d U,

Statyka procesu c.d.

lub

lub

lub

A/r... =

A =■

^kAY ^ k_Ar Ax_a

AA",

k_Jr An,

X_M -X_A2)

^śbtrteiljrijj rby/DowanJ j K_{w v} =^L    (pstrz poprzedni slajd!) musi być

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

jStera

•marsowy ■aboorbsra:

duu

(t+^)_m Moduły napędowe przenikania masy zgodnie z definicją

rj;

— ^pr7t^eciwp^^d

^,n A ^ijjCKu kł2 )~    ~ ^ Al) '

(2)

(2)

wspólprąd

r„ \x,

Jeśli linia róróoyyaój jest krzywą,- w apgprsfcn próbuje się ją opisać r-niem ekspotencjalnym typ W~ — A. U^r41 gdzie: A - stała równania; r - wykładnik potęgowy,

Dla przypadków dyfuzji Ą oraz 3): gdzie: 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.

Pttmżsi zaais bilansu roasv dla przsciworadu

(i)

k„

en

k,

(fcj)

ABSORPCJA

TOK OBLICZEŃ ASSORSEP.A

Równanie Msi&gisyireJ frąshswsft afrssrbsra

Równanie bśtensM mas-óy/esio jest układem dwóch równań. Jeśli posłużymy się w nim danymi technologicznymi abgsrbeya 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.:    oraz

X_M na wylocie cieczy (czyii r-nie oraz niewiadome!), Mależy więc założyć jedną z tych niewiadomych jako zmienną niezależną.

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

w_A d u _A ⁼ k,_vu

Stabelaryzowane rigia/gyynowatiswg.^ążj^rbgii- to tablice rozpuszczalności gazów.

ABSORPC«

Miismfe wsm w afosojraslj]

Wnikania masy w absonosil jest zależne od rodzaju i charakteru przepływu płynu.

Rozpatrujemy przepływ dwufazowy absorberze

Kinetyka procesu

PYTANIE - W jakim zakresie wartości mogą się zmieniać parametry równania bflansa Tnasawąaa (przepływy, stężenia) aby bilans miał sens nie tyiko matematyczny ale przede wszystkim fizyczny?

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

=< fe, -rj, (X_M-X_ax)\ m e° P^eksztatceniu:

Y,=

X>-

mig

7~^~\

Wic

nug

X_M ~Yr

-    r-nie linii ruchowej dla przeciwpradu

-    indeks .v opuszczono uzmienniając Y_A i X_A

)

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 się-w przepływie:

•    niewymuszonym:

a)    perleniu się gazu przez ciecz, w pustej rurze

lub

b)    przez wypełnienie

s>

SAA3 bkx>^C ru-Uvu_ rnvaW

ABSORPCJA

TOK OBLICZEŃ ASSORSHRA *.tS.

r-nie linii ruchowej dla współprądu

W obu przypadkach jest to r-nie

\Za — ± a Sa ±b i masy: wiążącej ze sobą pary stężeń rzeczywistych w obu fazach

występujących obok siebie w dowolnym przekroju aibsorbsra Przeniesienie jej przebiegu na wykres i porównanie z przebiegiem M rómmmm pozwala wyznaczyć następujące wielkości:

j-P Po naniesieniu danych technologicznych na wykres należy wrysować przebieg hali OgjtraeyiBe.S Dla przeciwprądu 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 grttiHMaaadtel lik równowaga w przekroju (1 ’). Pozwala nam to znaleźć wartość:

tg£,_r

ABSORPCJA

Kinetyka procesu c.d.

Zapis równania szybkości ruchu masy przez wteysis masy w postaci równania Newtona przy operowaniu sitenaogdows wnikania wyrażoną np. stosunkami molowymi będzie następujący:

gdzie: x_g - grubość warstwy przyściennej w gazie

imm

^N A ~Py fol ~^YA2 )~ PAg    Ag

wsp6tezyrmik wnikania mas fhotiuł napędowi/ ymiłania

Dla fazy ciekłej odpowiednio bi_A - Px i^-Al ~ ^ Al)~ PAC^⁷¹ AC

POWTÓRZENIE - Wartości dla danego rodzaju i charakteru ruchu danej fazy

oblicza się z odpowiedniego kryterial nego:

\ POWi óRŻENIE - Użycie w przypadku abapftłSD stosunków moiowych lub i masowych pozwala na proste i poprawne zapisanie modelu dynamiki procesu