Lektsii_Lavrova_NOK (1) (Все лекции ), страница 16

Схема элемента массообменного аппарата.194Метод расчета с помощью ЧЭПРассматриваем непрерывную поверхность внутри колонн высотой dHРисунок 195. Схема элемента массообменного аппарата.Данной высоте dH будет соответствовать поверхность dF. Количествонизкокипящего компонента , переходящего из жидкости в пар будетпропорционально равновесной и текущей концентрации низкокипящегокомпонента в данной элементе колонны = ( − ) , где k-коэффициент массопередачиРавновесной концентрацией низкокипящего компонента в пареопределяется концентрацией этого компонента в жидкости. = ()Текущая концентрация низкокипящего компонента в паре определяетсяхарактеристикой тепломассообменной колонны , а также ее условиямиработы. = ()→ Необходимая площадь поверхности dF: =( − )195Массу(количество) низкокипящего компонента M можно определить:M=Gy, где G-расход параВ результате получаем: =()( − )Тогда полная поверхность массопередачи определится следующимобразом:=∫()( − )Усредняем расход пара и коэффициент K: = ∫→∫= ЧЕП − − Величина интеграла называется числом единиц переноса- зависит оттекущейконцентрации низкокипящего компонента в жидкости и равновеснойконцентрации.Обычно площадь F определяют через коэффициент, равный отношениюплощади поверхности насадки к объему, занимаемой посадкой.2 = [3, где S-площадь сечения, H-высотаОтсюда можно получить высоту посадочной колонны.()=ЧЕП =∫ − Обычно коэффициент K определяют по эмпирическим формулам либоиз Эксперимента и вместо коэффициента при ЧЕП используют высоту,эквивалентную единице переноса (ВЭП)196ВЭП = = (ВЭП)(ЧЭП);Также, при расчете насадочных колонн, их высоту можно определятьпри помощи числа теоретических тарелок, вводя понятия высотыэквивалентной теоретической тарелки.H=(ВЭТТ)(ЧЕП)Обычно для каждого типа насадок есть свое значение ВЭТТ, лежащие впределах от 60 до 250 мм(150мм в среднем).197.