ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
где
2
O
G
– количество потребляемого кислорода в единицу времени;
d
, кгм/мин, нагрузка 1 Вт = 6 кгм/мин;
m
– масса чело-
века, кг;
S
– коэффициент, характеризующий пол человека, для мужчин он равен 1, для женщин 0,7…0,8. Можно также
учитывать возраст, накладывая соответствующее ограничение на величину максимального потребления кислорода.
Количество выводимого из организма диоксида углерода при дыхании можно рассчитывать по формуле:
22
OCO
)( GdkG =
, м
3
/мин,
где
)(dk
– параметр, характеризующий соотношение выделенного диоксида углерода к поглощенному кислороду за едини-
цу времени в зависимости от нагрузки (дыхательный коэффициент) (рис. 3.8).
Чаще всего при проведении предварительных расчетов для большого количества людей (>10) и длительного (>10 суток)
функционирования систем регенерации и очистки воздуха используются усредненные дыхательные характеристики челове-
ка. При этом принимается, что одним человеком выделяется (20…30) л/ч СО
2
.
0,8
0,82
0,84
0,86
0,88
0,9
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
Рис. 3.8. Соотношение диоксида углерода к поглощенному кислороду
за единицу времени в зависимости от нагрузки
В любом случае для моделирования процессов регенерации и очистки воздуха будем принимать за
2
O
G
– суммарное
поглощение кислорода, л/ч, а за
2
CO
G
– суммарное выделение диоксида углерода, л/ч.
Основной составляющей, влияющей на формирование газового состава воздуха в замкнутых помещениях, является сис-
тема регенерации и очистки воздуха.
В зависимости от условий эксплуатации объекта системы регенерации и очистки воздуха могут быть:
− совмещенными (элементы систем поглощают диоксид углерода с одновременным выделением кислорода);
− полусовмещенными (одни элементы систем поглощают диоксид углерода с одновременным выделением кислорода,
а другие – только поглощают диоксид углерода);
− раздельными (поглощение диоксида углерода и выделение кислорода осуществляется различными элементами сис-
темы).
Далее будут рассмотрены совмещенные системы регенерации воздуха, элементы которых содержат регенеративные
вещества с химически связанным кислородом.
Наиболее часто в качестве регенеративных продуктов используются надперекиси калия и натрия, некоторые свойства
которых представлены в табл. 3.2.
Надперекись натрия представляет собой вещество желтого цвета с удельной поверхностью 0,1…0,3 м
2
/г, насыпной
плотностью 08…1,0 г/см
3
и истинной плотностью 2,21…2,25 г/см
3
. Чистую надперекись натрия в промышленном производ-
стве получают с 1949 г путем окисления перекиси натрия кислородом при давлении 280 кг/см
2
и температуре 470 °С.
3.2. Свойства надперекиси калия и натрия
Стехиометрическая
емкость, л/кг
по СО
2
Название
Формула
Молекулярный
вес
Содержание
кислорода, %
вес
по О
2
Ме
2
СО
3
МеНСО
3
Надперекись
натрия
NaO
2
55 43,6 308 203 406
Надперекись
калия
KO
2
71,1 33,6 236 157 314
При нагревании надперекись натрия начинает разлагаться при температуре 100…120 °С с образованием непрерывного
ряда твердых растворов до перекиси при 250 °С, до окиси при 540 °С.
Надперекись натрия может быть переведена в расплав при температуре плюс 370 °С и давлении кислорода 150 кг/см
2
.
Надперекись натрия при комнатной температуре энергично взаимодействует с парами воды с выделением всего актив-
ного кислорода. При пониженных температурах (∼0 °С) взаимодействие надперекиси натрия с парами воды сопровождается
выделением лишь надперекисного кислорода и образованием кристаллогидратов перекиси натрия.
В присутствии паров воды надперекись натрия легко взаимодействует с диоксидом углерода по схеме:
2NaO
2
+ (2
n
+ 1)H
2
O → 2NaOH
n
H
2
O + 1,5O
2
;
2NaOH
n
H
2
O + CO
2
→ Na
2
CO
3
(2
n
+ 1) H
2
O;
Na
2
CO
3
(2
n
+ 1) H
2
O + CO
2
→ 2NaHCO
3
+ 2
n
H
2
O.
k
(
d
)
d
·60, кгм/ч
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- …
- следующая ›
- последняя »
