Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Пленочный абсорбер
Во многих химических производствах используются и получаются газообразные продукты, представляющие собой гомогенные смеси. Часто приходится из таких смесей выделять какой-либо продукт в чистом виде или разделять смесь на составляющие ее компоненты. Разделение гомогенных газовых смесей в промышленности осуществляется: 1) сорбцией; 2) физико-механическим путем; 3) Химическим взаимодействием. Сорбционными процессами в общем случае называют такие процессы, в которых происходит поглощение вещества на поверхности раздела двух фаз, независимо от механизмов поглощения. Частным случаем сорбции являются процессы абсорбции. Аппараты, в которых осуществляются абсорбционные процессы, называют абсорберами. Как и другие процессы массопередачи, абсорбция протекает на границе раздела фаз. Поэтому абсорберы должны иметь развитую поверхность соприкосновения между жидкостью и газом. По способу образования этой поверхности абсорберы можно условно разделить на следующие группы: поверхностные и пленочные, насадочные, барботажные (тарельчатые), распыливающие. Пленочные абсорберы. Эти аппараты более эффективны и компактны, чем поверхностные абсорберы. В пленочных абсорберах поверхностью контакта фаз является поверхность текущей пленки жидкости. Различают следующие разновидности аппаратов данного типа: 1) трубчатые абсорберы; 2) абсорберы с плоско - параллельной или листовой насадкой; 3) абсорберы с восходящим движением пленки жидкости. В пленочных абсорберах жидкость стекает сверху вниз либо в виде тонкой пленки по поверхности вертикальных стенок, либо, как в полочных конденсаторах смещения, жидкость течет в виде тонкой плоской или цилиндрической завесы и соприкасается с газом, протекающим параллельно или противотоком. Схема вертикального трубчатого абсорбера пленочного типа представлена на Рис. 2.
Вывод передаточной функции объекта управления: Так как пленочный абсорбер является нагревательным объектом, в качестве исходного уравнения можно записать уравнение теплового баланса (1.0) где С - теплоемкость объекта; А - теплоотдача объекта; - температура; Q - подводимая к объекту тепловая энергия. Преобразовав (1.0), запишем (1.1) Где G- расход, входная величина; – разница температур, выходная величина. Имеем: (1.2) (1.3) Операторный вид: (1.4) (1.5) Преобразуем выражение: (1.6) Где T= постоянная времени (1.7) k= коэффициент усиления. (1.8) Запишем в преобразованном виде: (1.9) (1.10) Таким образом, передаточная функция объекта управления имеет вид: (1.11)
Найдем коэффициенты T, k Коэффициент T: T= , Где – удельная теплоемкость материала, из которого изготовлен пленочный абсорбер: сталь (1.25 % С). С стали = 0.50*103 А-теплопроводность стали. А стали = 46 T= = = 10, 869 Коэффициент k: K = , где = 4220 ; = 373 к; Возьмем температуру испарения воды. А-теплопроводность стали. А стали = 46 K = = 34218.6956 Передаточная функция объекта управления имеет вид: (1.12) Вывод: Объект управления (пленочный абсорбер) представляет собой инерционное типовое звено с коэффициентами K=34218.6956 и T=10, 869 с.
1.2.2. Датчик: Термопреобразователь с унифицированным
|