42, 44, 45
42.Po hőmérséklet üzemmód reaktorok vannak osztva-paraméter adiabatikus, izoterm és polythermal (szoftver állítható).
Adiabatikus reaktorok enyhe (keverés nélkül) Techa-SRI reagensáram nincs hőcsere a környezetre, mivel nyújtott jó hőszigeteléssel. A teljes reakció hő felhalmozódik etsya áramlását reagensek.
Az izoterm reaktor állandó üzemi hőmérséklet (Tp) minden pontján a reakció tér teljes időtartama alatt annak kezdete: Te. Izotermikus folyamat érhető: segítségével helyezzük a reakciókamrában eltávolítására hőcserélők.
Polytermic nevezik reaktorok, amelyekben a reakcióhő csak részben ellensúlyozza a kisülés (etetés), vagy olyan eljárás, hő-cos A termikus hatás, ellenkező előjellel a mag. Coli vagy kitüntetéssel a mellékelt hulladék hő lépésben kiszámított pro-ektirovaniya ilyen reaktorok. Ezért is nevezik programokat, de állítható.
Hidrodinamikai rendszer (áramlási szerkezet) rektorok vannak osztva három csoportba.
Reaktorok ideális (komplett) keverő - eszközök, amelyben a reagens áramlik azonnal és egyenletesen összekeverjük az egész reakció-térfogat. Ez azt jelenti, hogy a készítmény és a hőmérséklet a reakcióelegy ilyen berendezésen lehet tekinteni, mint az azonos teljes egészében. Az ilyen típusú reaktorok lehet rendelni egy kis térfogatú készülékek mechanikusan kevert folyadék keverő sebessége nem kisebb, mint 4 s-1 és az idő a homogenizálás nem több, mint 8 perc.
Reaktorok ideális (komplett) elmozdulása - eszközök, amelyekben a reagensek mozgás porshenevoy jellegű, azaz minden egyes előző mennyiség halad át a berendezésen nem kevert, követte, amikor lecserélődik. Az ilyen berendezésben van egy bizonyos eloszlása áramlási sebesség feletti keresztmetszete. Ennek eredményeként, a készítmény, valamint a hőmérséklete a reakcióelegy tsetre berendezésnek és a berendezés falai eltérő; és a hőmérséklet a belépési és kilépési a gép. Az ilyen eszközök közé csőreaktorban egy magasságának aránya az átmérője legalább 20 (H / D. 20). Azonban, nagy reakció-térfogatok, általában mód teljes (ideális) elmozdulása zavarja miatt visszakeveredés hatásokat.
Reaktorok közbenső hidrodinamikai rendszer. Az ilyen eszközök nagyon gyakori a gyakorlatban. Leggyakrabban az eltérés az ideális keverési folyamatot a reakció-térfogatot figyelhető meg, például a készülékek nagy obmom elegendő forgási sebességű keverővel, hőcserélő eszközök rendelkezésre a gép belsejében, egy nagy előtolás a reagensek a berendezésbe folyamatos fellépés, stb Ezekben az esetekben, vannak holt zónák (térfogat alacsony keveréssel vagy keverés nélkül), a bypass áramlik a berendezésben, valamint a szivárgó áramlás a berendezésen keresztül félreértések nélkül.
A berendezés ideális elmozdulás rendszeres hidrodinamikai rendszer bonthatók eredményeként a kereszt- és hosszirányú különösen permeshivaniya patak. ami részleges kiegyenlítését koncentráció és hőmérséklet fölött a keresztmetszete és a reaktor hossza. Ez azzal a ténnyel magyarázható, hogy a hosszanti (hátsó) permeshivanie felgyorsul mozgása egy elem térfogata, és mások - lassítja, miáltal azok tartózkodási idő a reaktorban különbözővé válik.
Egyik technikák csökkentsük a hatását a hosszanti permeshivaniya egy felosztása a reakció-térfogat. így permeshivanie szerez a helyi jellegű, és az edény hossza tartjuk hidrodinamikai rendszer közel a rendszer a teljes csere.
Eszközök esetében közbenső hidrodinamikai rendszer leginkább fermentáló oszlop típusát.
Reaktor, egy olyan berendezés, amelyben a fő folyamat lezajlik Biotechnology - kialakulását egy új termék egy komplex kölcsönhatása kiindulási anyagok kell hatékonyan működjön, azaz, hogy a szükséges mélységben biokémiai konverzió és a szelektivitás. Következésképpen, biokémiai reaktor kell felelnie számos különböző követelmények: rendelkezik a szükséges reakció-térfogatot, hogy egy bizonyos hidrodinamikai rendszer mozgási reagensek létrehozni kívánt érintkezési felület kölcsönható fázisok, hogy fenntartsák a kívánt hő a folyamat, levegőztetés mód, stb
Az ipari körülmények között rendkívül fontos nem csak a sebesség a biokémiai átalakítás anyag, de a berendezés teljesítményét, így a választás a típus és design berendezések egyik legfontosabb és otvestvtvennyh fázis a kémiai technológiai folyamatot.
44. A berendezés, amelyben az abszorpciós folyamat a abszorberek. Mint a többi anyagátadási folyamatok, felszívódás zajlik a felületen. Ezért lengéscsillapítók kell egy fejlett közötti érintkezési felületet a folyadék és a gáz. Mint kialakítására szolgáló eljárásra ennek a felületnek abszorberek lehet osztani a következő csoportokat: felülete iplenochnye töltött oszlopokban, buborék (Belleville), fröcskölési.
Felszíni és a film abszorberek
Elnyelésére ilyen típusú fázis érintkezési felülete tükör van rögzítve, vagy lassan mozgó folyadék, vagy a felülete az áramló film.
Felületi lengéscsillapítók. Ezek abszorberek használják, hogy felszívja nagymértékben oldható gázokkal (például hidrogén-klorid abszorbeáló víz). Az említett berendezés gáz átmegy a felület felett egy álló vagy lassan mozgó folyadék (ris.XI-6). Mivel az érintkező felület az ilyen abszorberek kicsi, akkor több meghatározza a sorba kapcsolt berendezések, amelyben a gáz és folyadék mozgó ellenáramban egymást. Ahhoz, hogy a folyadékot át keverjük a gravitáció abszorberek, minden ezt követő berendezés mentén a folyadék valamivel alacsonyabb, mint az előző. A keletkező hő disszipálódik abszorpcióval telepített készülékek tekercsben vízzel lehűtjük vagy más hűtőközeg vagy abszorberek helyezzük egy tartályban áramló víz.
Egy javított berendezést az ilyen típusú a abszorber. amely számos a vízszintes csövek, a külső az öntözésre használt víz. A szükséges a folyadék szintjét minden egyes eleme az 1 berendezés olyan alátámasztást a küszöbérték 2.
A lemezt abszorber áll két rendszer csatornák: a csatornák nagy keresztmetszetű 1 mozog ellenáramú gáz- és abszorbens, a csatornák 2 kisebb rész - a hűtőközeg (általában, víz). Plate abszorbereket általában grafitból készül, mivel ez kémiailag ellenálló, valamint hő vezetőképes.
Felületi abszorberek használata korlátozott, mivel alacsony hatékonyság és bulkiness.
Film lengéscsillapítók. Ezek az eszközök hatékonyabb és kompakt, mint a felületi abszorberek. A film abszorberek fázis érintkezési felület a felületen a áramló folyadékfilm. Vannak a következő fajták ilyen típusú berendezés: 1) cső alakú abszorberek; 2) abszorberek síkkal párhuzamos lap vagy fúvóka; 3) abszorberek felfelé irányuló mozgása a folyadék film.
A cső alakú abszorber berendezésben hasonló függőleges csőköteges hőcserélő. Abszorbens táplálunk a felső csőrögzítő lemez 1, ez eloszlik a csöveken keresztül 2 és lefolyik a belső felületén, mint egy vékony film. Az eszközök számos csövek takarmányozási és egyenletesebb eloszlását a folyadékot a csövek speciális elosztóberendezéseken. Gáz áthalad a csöveket alulról felfelé felé áramló folyadékfilm. Hő eltávolításához a felszívódását az annulus át víz vagy más hűtőközeg.
Abszorber sík párhuzamos mellékletet. Ez a berendezés egy töltött oszlopon az 1 lemez formájában függőleges lapok különböző anyagokból (fém, műanyag, stb), vagy feszes szövedék szövet. A tetején az abszorber kapcsolóberendezés 2 egységes nedvesítés a fúvóka lemez mindkét oldalról.
Az abszorber film felfelé mozgása áll egy 1 cső, rögzített cső 2 lapok származó gáz a 3 kamrában áthalad a fúvókák 4 koaxiálisán van elrendezve a csövek 1. Az abszorbens vezetünk a csövet a rések 5. A mozgó kellően nagy sebességű gáz magával ragadja a folyadékfilm irányába a mozgás (felfelé), azaz a gép felfelé egyenáramú üzemmódban. A kilépő folyadék 1 cső átszivattyúzzuk a felső csőrács és eltávolítjuk az abszorber. Hő eltávolításához az abszorpciós hűtés szer áthalad a körgyűrű. Ahhoz, hogy ez fokozza a kitermelés alkalmazott abszorberek a típusú, amely két vagy több lépésben, amelyek mindegyike azon elv alapján működik a előremenő, míg a berendezés általában gáz és a folyadék mozog ellenáramban egymást. A berendezésben egy felfelé irányuló mozgását a film miatt nagy gázáramlási sebességek (legfeljebb 30-40 m / s), hogy a magas értékek együttható anyagátadási, de ugyanakkor, az áramlási ellenállás az ilyen eszközök viszonylag nagy.
A széles körben elterjedt az iparban, mint elnyelő kapott töltött oszlopok csomagolás - szilárd különböző alakzatokat. Egy töltött oszlopon (7. ábra) 1 fúvóka van elhelyezve a hordozón rácsok 2 lyukakat vagy nyílásokat a áthaladását gáz és a folyadék áramlását. Az utóbbi keresztül elosztó 3 irrigates egyenletesen csomagolt test és lefelé folyik. Több, mint a réteg magasságának fúvókái egyenletes folyadékeloszlás keresztmetszetében az oszlop általában nem éri el, mert a parietális hatás - nagyobb beültetési sűrűség csomagolás a középső része az oszlop, mint a falak. Következésképpen, a folyadék hajlamos arra, hogy elterjedt a központi része a oszlop falait. Ezért, hogy javítsa a nedvesítő fúvókák 2-3 m magas, nagy átmérőjű fúvókán oszlopok néha halmozott rétegek (szakaszok), és az egyes részekben, kivéve az alsó, folyékony újraelosztói 4 van beállítva.
A töltött oszlop folyadék átáramlik a fúvóka elem elsősorban a formájában egy vékony film, így a fázis érintkezési felület lényegében nedvesített felület fúvókák, és csomagolt eszközöket lehet tekinteni, mint egy fajta film. Azonban az utolsó film folyadékba egész készülék magasságának és csomagolt lengéscsillapítók - Csak magassága tömítő elem. Amikor a túlfolyó folyadékot egy tömítő elem egy másik folyékony film megsemmisül, és egy új film képződik a mögöttes elem. Ebben a részben a folyadék áthalad a rétegek alatt található a fúvóka formájában fúvókák, cseppecskék és spray-k. Rész fúvóka felületét megnedvesítjük rögzített (pangásos) folyadék.
A főbb jellemzői a fúvóka a fajlagos felületét és (m 2 / m 3), és a szabad térfogat az e (m 3 / m 3). Nagysága a szabad térfogat a porózus fúvóka általában határozza meg a víz töltőcsonk. A víz térfogatának a térfogatának a fúvóka, a nagysága e ad. Az egyenértékű átmérője a fúvóka képlet szerint
Hidrodinamikai rendszerek. Csomagolt elnyelő működik a különböző hidrodinamikai feltételek.
Az első mód - a film - figyelhető meg az alacsony sűrűségű öntözés és alacsony gáz sebessége. Az összeg a megtartott folyadék a fúvóka egyidejűleg gyakorlatilag független a gáz sebessége.
A második mód - lógni módban. Amikor ellenáramú fázisok növekedése miatt a folyadék fázis érintkezési felületén a gáz súrlódási erők fékeződik folyadékot gázáramba. Ennek eredményeképpen, a folyadék áramlási sebessége csökken, és a vastagsága a fólia és az összeget a megtartott folyadék a fúvóka növekszik. A mód szuszpenzió növekvő gáz sebessége növekszik nedvesített terület és a fúvóka, illetve - az intenzitás a anyagátadási folyamatokra. A csendes üzemmód a szuszpenziót a film eltörik: spirálisok tűnik, spray, azaz feltételeinek átmenet buborékoló. Mindez hozzájárul a tömeg növelése átviteli sebességet.
Harmadik Mode - emulgeáló mód - az eredmény a folyadék felhalmozódása az üres térfogat a csomagolás. Folyadék felgyülemlése következik be mindaddig, amíg a súrlódási erőt a áramló folyadék és emelkedő gáz az oszlop kiegyensúlyozza a gravitációs erő a folyadék található a fúvóka. Amikor ez bekövetkezik kezelésére vagy fázisinverziós (folyékony lesz a folytonos fázis és a gáz - diszpergált). Alakult gáz-folyadék diszperziós rendszer megjelenésében hasonlít a buborék réteget (hab) vagy gáz-folyadék emulzió. emulgeálás módban kezdődik a keskeny része a fúvóka, térfogatsűrűség amely, mint jeleztük, nem egyenletes a keresztmetszete az oszlop. Gondosan szabályozó gázbevezető emulgeálás üzemmód állítható be a teljes magassága a fúvóka. Hidraulikus ellenállása oszlopon, míg a meredeken növekszik.
emulgeáló mód megfelel maximális hatékonyságot a töltött oszlopok, elsősorban azáltal, hogy növeli a felület érintkezési fázisok, amely ebben az esetben határozza meg nem csak a (és nem csak) a mértani felület a fúvóka és a felület a buborékok és a gázsugarak a folyadékban kitöltésével a teljes szabad térfogat a csomagolás. Azonban, ha működik ilyen állapotban oszlopokban az áramlási ellenállása viszonylag nagy.
A módok szuszpenzió és emulgeáló célszerű dolgozni, ha a növekedés a hidraulikai ellenállás nem jelentős (például, abszorpciós folyamatok végzett emelt nyomáson). A abszorberek atmoszféra nyomáson működő, az értéke a hidraulikai ellenállás lehet elfogadhatatlanul magas, így a munka szükségességét a film üzemmódban. Ezért a leghatékonyabb hidrodinamikai feltételek minden esetben csak akkor lehet megállapítani a műszaki és gazdasági számítások.
A hagyományos töltött oszlopok, fenntartása emulgeáló mód nagyon nehéz. Van egy speciális kialakítása töltött oszlop, süllyesztett fej, az úgynevezett emulgatsionnymi (ris.XI-14). Az 1. oszlopban az emulgeálási üzemmód létrehozni és fenntartani keresztül a kisülési cső, készült formájában egy hidraulikus szelep 2. A magassága az emulziót a berendezésben, amelyet szelep 3. Az egyenletes gázelosztó keresztmetszetében az oszlop tartalmaz egy 4 lemez Emulgatsionnye oszlop lehet tekinteni, mint egy csomagolt próbaidő. Az ezeket az oszlopokat a fázis kölcsönhatás mechanizmusát közelebb a buborék.
Terhelési határérték csomagolt lengéscsillapítók, a munka a film mód, egy olyan pont az emulgeáló vagy inverzió. A hagyományos töltött oszlopok, film mód instabil, és azonnal mozgatja az árvíz. Ezért ezen a ponton az úgynevezett pont fulladás töltött oszlopokon. A növekvő öntözés aránya csökken korlátozó gáz sebessége. Azon a ponton, inverziós gázsebesség is csökken a növekvő folyadék viszkozitása és csökken a sűrűsége. Az azonos gázáramot a gáz és a folyadék sebessége pontnak megfelelő inverzió, magasabb a nagyobb fúvóka.
Egy negyedik mód - fly módban, vagy fordult mozgást végzett a berendezés által a gázáram. Ez a mód a gyakorlatban nem alkalmazzák.
45. Tekintsük számítási elvek rekuperációs hőcserélő széles körben használják a tolóerő vektorálás motorokat.
hőátadás egyenlet. amelyben a helyi eltérés (t 1 -t x w 2) helyébe átlagosan a teljes felületen a hőátadás hőmérséklet-különbség (hőmérséklet közepes nyomású)? TCP. Ez az a számítás alapvető: