ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
314,04,0*785,0785,0
4/
2
====
M
M
M
d
d
d
b
π
м.
Средняя скорость в первой секции равна:
0144,0
314,0*10*5,0*1036
00235,0
3
1
1
===
−
b
L
C
ρδ
ω
м/с;
3
10*12
−
==
CЭ
d
δ
м;
.3,15
10*944,0
10*1*0144,0
Re
6
3
1
1
===
−
−
ν
ω
Э
d
Проверим соблюдение условия (24):
;10*35,1
10*7
10*944,0
rP
4
11
6
===
′
−
−
D
ν
.516)4,0/10*1(10*35,1*3,15/rPRe
34
1
==
′
−
ld
Э
Следовательно, условие (24) соблюдается, и расчеты
uN
′
можно вести по формуле (23).
;0,18513*24,2
3/1
1
==
′
uN
6
3
11
1
1
10*26,1
10*1
10*7*0,18
−
−
−
==
′
=
Э
d
DuN
β
м/с;
6
3
10*3
1036
10*11,3
−
−
===
P
G
U м/с;
.
999,0
999,01
lg
10*26,1*3,2
10*31
lg
6
6
1
1
−
+=
−
−
−
ϕ
ϕ
Отсюда
9892,0
1
=
ϕ
Средняя скорость в седьмой секции:
0134,00314,0*
10*5,0*1036
00218,0
3
7
7
==
−
b
L
C
ρδ
ω
м/с;
;2,14
10*944,0
10*1*0134,0
Re
6
3
7
==
−
−
;480
4,0
10*1
*10*35,1*2,14/rPRe
3
4
7
−
=
′
ld
Э
;5,17480*24,2
3/1
7
==
′
uN
6
3
11
7
10*23,1
10*1
10*7*5,17
−
−
−
=
′
β
м/с;
.
999,0
999,01
lg
10*23,1*3,2
10*31
lg
6
6
7
7
−
+=
−
−
−
ϕ
ϕ
Отсюда 9886,0
7
=
ϕ
.
Селективность секций мало отличается, поэтому для
последующих расчетов используем среднеарифметическое
значение:
.9889,0
2
9886,09892,0
10*23,1*3,2
10*3
2
6
6
71
=
+
+=
−
=
−
−
ϕϕ
ϕ
Проверка пригодности выбранной мембраны.
Определяем по формуле (8) концентрацию ацилазы в
фильтрате, используя полученное значение наблюдаемой
селективности:
6
9889.0/1
9889.0/)9889.01(
4
2
10*24,4
101
101
10*5,1
−
−
−−
−
=
−
−
==x кг ацила-
зы/кг раствора
4
1024,4
−
⋅ %
Это значение меньше допустимого, равного
3
10*3
−
%,
поэтому нет необходимости перехода к мембране с боль-
шей селективностью.
4.2.5. Уточненный расчет поверхности мембран
Определим расход фильтрата по формуле (9), исполь-
зуя полученное значение наблюдаемой селективности:
1805,0)101(2,0
9889.0/1
=−=
−
ф
L
5810*11,3/1805,0/
3−
== GLF
ф
2
м .
кг/с
;
51 50
πd M 2 / 4 1 *10−3
b= = 0,785d M = 0,785 * 0,4 = 0,314 м. Re 7 Pr′ d Э / l = 14,2 *1,35 *104 * 480;
dM 0,4
Средняя скорость в первой секции равна: Nu7′ = 2,24 * 4801 / 3 = 17,5;
L 0,00235 17,5 * 7 *10−11
ω1 = 1 = = 0,0144 м/с; β 7′ = 1,23 *10− 6 м/с;
ρδ C b 1036 * 0,5 *10 − 3 * 0,314 1 *10 −3
d Э = 2δ C = 1 *10 −3 м; 1 − ϕ7 3 *10−6 1 − 0,999
lg = + lg .
ω1d Э 0,0144 *1 *10−3 ϕ7 2,3 *1,23 *10 −6
0,999
Re1 = = = 15,3.
ν 0,944 *10− 6 Отсюда ϕ7 = 0,9886 .
Проверим соблюдение условия (24): Селективность секций мало отличается, поэтому для
ν 0,944 *10−6 последующих расчетов используем среднеарифметическое
Pr ′ = = −11
= 1,35 *104 ; значение:
D 7 *10
Re1 Pr′ d Э / l = 15,3 *1,35 *104 (1 *10−3 / 0,4) = 516. ϕ1 − ϕ7 3 *10−6 0,9892 + 0,9886
ϕ= = −6
+ = 0,9889.
Следовательно, условие (24) соблюдается, и расчеты 2 2,3 *1,23 *10 2
Nu ′ можно вести по формуле (23). Проверка пригодности выбранной мембраны.
Nu1′ = 2,24 * 5131 / 3 = 18,0; Определяем по формуле (8) концентрацию ацилазы в
фильтрате, используя полученное значение наблюдаемой
Nu′D 18,0 * 7 *10−11 селективности:
β1 = 1 = = 1,26 *10− 6 м/с;
dЭ 1 *10− 3 1 − 10− (1− 0.9889 ) / 0.9889
x2 = 1,5 *10− 4 = = 4,24 *10− 6 кг ацила-
G 3,11 *10−3 1 − 10−1 / 0.9889
U= = = 3 *10− 6 м/с;
P 1036 зы/кг раствора 4,24 ⋅ 10−4 %
1 − ϕ1 3 *10−6 1 − 0,999 Это значение меньше допустимого, равного 3 *10 −3 %,
lg = + lg .
ϕ1 2,3 *1,26 *10 −6
0,999 поэтому нет необходимости перехода к мембране с боль-
Отсюда ϕ1 = 0,9892 шей селективностью.
Средняя скорость в седьмой секции:
4.2.5. Уточненный расчет поверхности мембран
L 0,00218
ω7 7 = * 0,0314 = 0,0134 м/с;
ρδ C b 1036 * 0,5 *10−3 Определим расход фильтрата по формуле (9), исполь-
0,0134 *1 *10 −3 зуя полученное значение наблюдаемой селективности:
Re7 = = 14,2;
0,944 *10− 6 Lф = 0,2(1 − 10−1 / 0.9889 ) = 0,1805 кг/с;
F = Lф / G = 0,1805 / 3,11 *10−358 м 2 .
50 51
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »
