Баромембранные процессы и аппараты. Николаев Г.И - 26 стр.

UptoLike

Рубрика: 

секции, это значение можно было бы взять в качестве рабо-
чего.
Рис. 9. Зависимость отношения расходов и числа секций
от параметров q
Однако следует учитывать, что по мере концентриро-
вания раствора в нем одновременно увеличивается содержа-
ние взвешенных частиц, практически всегда имеющихся в
технологических растворах, даже подвергнутых предвари-
тельному фильтрованию. Это может привести к ускоренно-
му загрязнению мембран в последних секциях, сопровож-
дающемуся снижением проницаемости и селективности.
Уменьшение расхода от первой к последней секции способ-
ствует этому нежелательному процессу. Кроме того, сниже-
ние сопровождается увеличением числа секций, что услож-
няет конструкцию аппарата. В связи с этим целесообразно
выбрать в качестве рабочего значение большее, чем 1,17.
Примем для дальнейших расчетов q — 1,4. Для этого значе-
ния было получено следующее распределение элементов по
секциям:
секции…………………….…………. 1 2 3 4 5 6
7
число элементов в секции…………….. 72 52 37 27 19 14
10
Проверим точность расчетов, определив средние рас-
ходы в каналах первой и последней секций по формулам
(44) и (44а):
00235,0
)172(2
)4,1/11(2,0
)1(2
)/11(
=
+
+
=
+
+
=
i
H
i
n
qL
L
00218,0
)110(2
)14,1(02,0
)1(2
)1(
7
=
+
+
=
+
+
=
i
K
n
qL
L
Тогда
.077,100218,0/00235,0/
71
==LL
Найдем отклонение этого значения от полученного в
расчетах значения 1,09:
%.2,1100
077,1
077,1090,1
=
Такую сходимость следует признать удовлетвори-
тельной, поскольку в расчетах число элементов в секциях
округлялось до целых единиц.
4.2.4. Расчет наблюдаемой селективности мембран
Наблюдаемую селективность рассчитаем по формуле
(22). Расчеты проведем для крайних секцийпервой и
седьмой. При течении раствора между круговыми эле-
ментами, скорость меняется от максимальной (в областях
входа и выхода) до минимальной (B средней части элемен-
та). Среднюю ширину кругового сечения найдем, разделив
площадь цемента на длину пути раствора, которую примем
равной диаметру элемента:
кг/с;
кг/с.
48 49
секции, это значение можно было бы взять в качестве рабо-   ния было получено следующее распределение элементов по
чего.                                                       секциям:
                                                            № секции…………………….…………. 1 2 3 4 5 6
                                                            7
                                                            число элементов в секции…………….. 72 52 37 27 19 14
                                                            10
                                                                  Проверим точность расчетов, определив средние рас-
                                                            ходы в каналах первой и последней секций по формулам
                                                            (44) и (44а):
                                                                       L (1 + 1 / q) 0,2(1 + 1 / 1,4)
                                                                  Li = H              =                = 0,00235 кг/с;
                                                                         2(ni + 1)         2(72 + 1)
                                                                       L (q + 1) 0,02(1,4 + 1)
                                                                  L7 = K           =                = 0,00218 кг/с.
                                                                        2(ni + 1)       2(10 + 1)
                                                                  Тогда
                                                                               L1 / L7 = 0,00235 / 0,00218 = 1,077.
                                                                  Найдем отклонение этого значения от полученного в
                                                            расчетах значения 1,09:
    Рис. 9. Зависимость отношения расходов и числа секций
                                                                                     1,090 − 1,077
                        от параметров q                                                             100 = 1,2%.
                                                                                         1,077
     Однако следует учитывать, что по мере концентриро-           Такую сходимость следует признать удовлетвори-
вания раствора в нем одновременно увеличивается содержа-    тельной, поскольку в расчетах число элементов в секциях
ние взвешенных частиц, практически всегда имеющихся в       округлялось до целых единиц.
технологических растворах, даже подвергнутых предвари-
тельному фильтрованию. Это может привести к ускоренно-       4.2.4. Расчет наблюдаемой селективности мембран
му загрязнению мембран в последних секциях, сопровож-
дающемуся снижением проницаемости и селективности.                Наблюдаемую селективность рассчитаем по формуле
Уменьшение расхода от первой к последней секции способ-     (22). Расчеты проведем для крайних секций — первой и
ствует этому нежелательному процессу. Кроме того, сниже-    седьмой. При течении раствора между круговыми эле-
ние сопровождается увеличением числа секций, что услож-     ментами, скорость меняется от максимальной (в областях
няет конструкцию аппарата. В связи с этим целесообразно     входа и выхода) до минимальной (B средней части элемен-
выбрать в качестве рабочего значение большее, чем 1,17.     та). Среднюю ширину кругового сечения найдем, разделив
Примем для дальнейших расчетов q — 1,4. Для этого значе-    площадь цемента на длину пути раствора, которую примем
                                                            равной диаметру элемента:

                           48                                                               49