|
| |
|
Главная » Публицистика 0 ... 27 28 29 30 31 32 33 ... 137 ТАБЛИЦА 15.27. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕЛКОПОРИСТЫХ СИЛИКАГЕЛЕЙ Силикагель
ТАБЛИЦА 15.28. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКОТОРЫХ АКТИВИРОВАННЫХ УГЛЕЙ, ПОЛУЧАЕМЫХ СПОСОБОМ ПАРОВОДЯНОЙ АКТИВАЦИИ, ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ПАРОВ И ГАЗОВ ИЗ ВОЗДУХА
* В и К-константы в уравнении изотермы адсорбции. шаемого воздуха в 1 ч. Схема процесса осушки воздуха адсорбентом на J-rf-диаграмме представляется прямой Jj-const, направленной к оси ординат. Адсорбенты обладают избирательной поглотительной способностью: например, силикагель преимущественно поглощает водяные пары, а активированный уголь-пары органических соединений. Для реактивации адсорбент нагревают так, чтобы давление пара адсорбированной влаги стало выше парциального давления водяного пара в воздухе, пропускаемом через реактиватор. В охлажденном адсорбенте после реактивации давление водяного пара в порах ниже парциального давления пара в воздухе. Температура реактивации 75-300 °С (для силикагеля обычно принимают 120-150 °С). Осушка адсорбентами производится с помощью аппаратов двух типов: с непрерывно вращающимся поглощающим слоем (рис. 15.56) и с неподвижным слоем или патро- В ПОМЕЩЕНИЕ  в АТМОСФЕРУ Рис. 15.56. Адсорбционный воздухоосушитель с вращающимся ротором /-воздушные фильтры; 2-приточный вентилятор; i-вращающийся в горизонтальной или вертикальной плоскости барабан, загруженный поглощающим материалом; канал для подачи воздуха на реактивацию материала; 5 - воздухонагреватель; б-вентилятор, удаляющий горячий воздух после реактивации а) 6 4 в атмосферу  / 2 наружный Рис, 15.57. Принципиальные схемы воздухоосушите-лей с неподвижным слоем поглощающего материала и автоматическим переключением с режима адсорбции на режим реактивации а слоевой осушитель; 6 осушитель с цилиндрическими патронами; / воздушный фильтр; 2 и 7 приточный и вы1яжной вентиляторы; 3 воздухонагреватель; 4- синхронно действующие воздушные клапаны; 5 адсорбер; б воздухоохладитель  2 1 нами (рис. 15.57). В аппаратах первого типа около 75% адсорбента постоянно находится в потоке осушаемого воздуха и извлекает из него влагу, а около 25% адсорбента, проходя через поток горячего воздуха, отдает влагу и тем самым восстанавливает свою поглощающую способность. В аппаратах второго типа адсорбирующий материал неподвижен, одна его часть поглощает влагу, а другая в это время находится в процессе реактивации. Переключение с режима поглощения на режим реактивации производится системой автоматики. В аппаратах второго типа основной процесс осушения воздуха идет при постоянной скорости поглощения, которая затем резко падает. Адсорбция возможна вплоть до полного насыщения сорбента, но практически процесс заканчивают несколько раньше путем переключения работающего ложа или группы патронов на реактивацию, а подготовленного ложа или группы патронов-на осушение. При реактивации температура уходящего воздуха по сухому термометру сначала резко поднимается, а потом держится на постоянном уровне до тех пор, пока большая часть воды, содержащейся в адсорбенте, не испарится. Затем температура выходящего воздуха вновь резко повышается, что является сигналом окончания процесса реактивации. Теплота адсорбции состоит из скрытой теплоты испарения и теплоты смачивания, ос- вобождающейся при контакте жидкой и твердой поверхности. При конденсации скрытая теплота преобразуется в явную. Теплота расходуется на нагрев слоя осушителя, теряется через стенки аппаратуры и уносится воздухом. Выходящий из осушителя воздух перед подачей в кондиционируемое помещение обычно охлаждают. В ряде случаев, например при осушении подвалов, повышенная температура воздуха не является помехой и мер к pro охлаждению не принимают. Зависимость между относительной концентрацией водяного пара в силикагеле С, кг/кг, и влагосодержанием воздуха d, кг/кг (или парциальным давлением водяного пара), при постоянной температуре называют изотермой сорбции. Изменение равновесного состояния водяного пара в силикагеле и в осушаемом воздухе в зависимости от температуры воздуха, равной температуре геля, и от парциального давления паров, воды или температуры точки росы воздуха показано на рис. 15.58 и 15.59. Кривые на рис. 15.58 асимптотически приближаются к оси при 5-6%-ном содержании влаги по отношению к сухой массе геля. Эту массу влаги следует оставить в геле и после реактивации, так как дальнейшее удаление влаги приводит к физическим изменениям силикагеля и снижению адсорбционной способности. Гели характеризуются «полезной концентрацией», озна-  20 О 20 fO 60 80 т 120 температура воздуха и Тгпя Рис, 15 58, Кривые равновесного состояаня водяного пара в силикшсле насыпной илогностью 700 кг/М
8 20
о 5 W 15 20 25 ВЛАГОСОДЕРЖАНИЕ ЗОЗДУХА. г/«3 Рис 15 59, Кривые адсорбции влииг cjuniKdrejieM (лиаме1р зерен 2-4 мм, толщина слоя 0,5 м, скорость набегающего потока воздуха 0,2 м/с) чающей Поглотительную способность (за ис* ключёнием остаточного содержания влаги после реактивацкй). При постоянных температурах воздуха и геля колйчесгво адсорбированной влаги находится в прямой зависимости от гемпературы точки росы (влаюсодержания) воздуха. Если температура точки росы воздуха близка к температуре по сухому термометру (<р я» 100%), то pashusecHoe содержание воды в геле весьма близко к 40% его сухой массы при одинаковых температурах воздуха и геля. Масса влаги, поглощаемой адсорбентом, увеличивается при повышении начальной температуры точки росы воздуха. При постоянной температуре точки росы масса поглощенной влаги возрастает со снижением температуры и увеличением насыщения воздуха. Повышения пропускной способности адсорбента можно достичь увеличением массы пропускаемого воздуха при одновременном повышении влажности на выходе из аппарата. При высокой температуре осушенного воздуха и особенно в тех случаях, когда после осушения необходимо получить низкую температуру точки росы, целесообразно устанавливать охладитель для понижения температуры поступающего воздуха. С понижением температуры в адсорбере степень осушения воздуха существенно увеличивается. Иногда воздухоохладители встраивают непосредственно в ложе адсорбента. Потери давления, Па, в слое осушителя определяются по формуле ApChv", (15.120) 1де С = 40 для селикателя и алюмогеля и С - 268 для активированного угля марки АР; А-высота слоя, мм; -показатель степени, равный 2 для селикагсля и алюмогеля и 1,43 для активированного угля марки АР, Конечная температура воздуха, С, после адсорбции влаги селикагелем ?c2 = fci+2,51Дс/, (15.121) где tj-температура воздуха, "С, До осушителя; Ai/-разность влагосодержания воздуха, г/кг. до и после осушки. Масса поглощенной влаги, кг/цикл. (15.122) где G-расход воздуха, кг/ч; Ad-по предыдущему, г/кг; т,-продолжительность цикла 1,5-2 ч. 0 ... 27 28 29 30 31 32 33 ... 137 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
