Процессы и аппараты пищевых производств. Лабораторные работы - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

17
ем адсорбента (рис. 3.2). Затем, пользуясь развернутым уравнением динамики
сорбции
τ = K ⋅ L – K ⋅ W ⋅ (ln (x
o
/x) -1) / K
V,
строят график в координатах (ln (x
o
/x – 1)) = f (τ).
Рис. 3.2. Выходная
кривая сорбции Рис. 3.3. Кривая сорбции
Отрезок, отсекаемый на оси абсцисс (рис.
3.3), равен K
⋅
L, а котангенс угла
наклона прямой есть
K
⋅
W/K
V
. Здесь в уравнении W - объемная скорость потока,
отнесенная к полному
сечению аппарата, м
3
/(м
2
⋅c);
K
= a
o
/ (W ⋅ x
o
′),
где a
o
- предельная величина сорбции, кг сорбированного вещества на 1м
3
слоя
адсорбента; K
V
- коэффициент массопередачи, с
-1
. Объемная скорость парогазо-
вой смеси
W определяется по уравнению расхода: V = W ⋅ S.
Таким образом, необходимо:
1. По температурам сухого t
c
и мокрого t
м
термометров определить влагосо-
держание воздуха на входе x
о
и на выходе х адсорбционной колонны для каж-
дого момента времени: x = 0,622
⋅ ϕ ⋅ P
c
/ (735 - ϕ ⋅ P
c
),
где
ϕ - относительная влажность воздуха (отн. ед.) вычисляется по формуле:
ϕ = [P
м
– 0,494 (t
с
– t
м
)] / P
c
,
где
Р
м
, Р
с
- давление насыщенного водяного пара в воздухе при температуре
мокрого
t
м
и сухого t
c
термометров, мм рт. ст.
Давление насыщенного водяного пара может быть рассчитано по уравне-
нию, аналогичному уравнению Антуана, которое для водяного пара в диапазоне
температур от 0 до 60 °С имеет вид: ln P = 18, 76 – 4081,18 / (236,77 + t)
или P =
e
18,76 - 4081,18 / (236,77 + t)
2. Построить по экспериментальным данным выходную кривую сорбции в
ко-
ординатах: x = f (
τ) (рис. 3.2).
3. Рассчитать и построить выходную кривую сорбции в координатах:
(ln(x
o
/x) – 1) = f (τ) (рис. 3.3).
4. Вычислить коэффициент защитного действия по отрезку, отсекаемому пря-
мой на оси абсцисс
К, с/м: К = τ
1
/ L.
5. Вычислить предельную величину сорбции по уравнению: a
o
= K ⋅ V ⋅ x
o
′/ S,
где S - площадь сечения колонки, м
2
; V - объемный расход газовой cмеcи, м
3
/с;
x
o
′ - влажность газовой смеси, кг воды на 1м
3
воздуха на входе в слой адсорбен-
та: x
o
′ = x
o
⋅ ρ; ρ - плотность воздуха при температуре газовой смеси (при t
c
),
рассчитанная по уравнению Клапейрона:
ρ = M ⋅ 273 / [22,4 ⋅ (273 + t
c
)],
τ
Х
о
Х
τ
K
⋅
L
ln(x
o
/x) - 1
α

Страницы