Расчётные формулы

1. По диаграмме Рамзина (прил., рис. 2) находим: влагосодержание ; энтальпию сухого воздуха ; влагосодержание воздуха на выходе из аппарата ; энтальпию влажного воздуха на выходе из сушильной камеры и его парциальное давление .

2. Удельный расход сухого воздуха

. (4.1)

3. Расход сухого воздуха,

. (4.2)

4. Удельный объём влажного воздуха

, (4.3) где – газовая постоянная для воздуха, ; – температура воздуха на выходе из сушильной камеры, ; – общее давление паровоздушной смеси (атмосферное давление), ; – парциальное давление водяного пара при температуре сушильного агента на выходе из сушильной камеры.

5. Производительность вытяжного вентилятора,

. (4.4)

6. Удельный расход теплоты в теоретической сушилке

. (4.5)

7. Удельный расход теплоты для реальной сушилки

. (4.6)

8. Энтальпия воздуха на выходе из калорифера, к

. (4.7)

По полученному значению определяем температуру на выходе из калорифера (прил., рис. 2).

9. Расход теплоты в калорифере

. (4.8)

10. Расход греющего пара

, (4.9) где – удельная теплота конденсации, ; – паросодержание греющего пара.

11. Средняя разность температур в калорифере.

Сначала необходимо найти разность температур между температурой греющего пара и температурами холодного продукта и продукта на выходе из аппарата, т. е.

, (4.10)

, (4.11) где – большая разность температур, ; – меньшая разность температур, ., t_{п –} определяют по давлению Р_гп ( или по формуле )

Если , то среднюю разность температур находят как среднелогарифмическую

. (4.12)

Если , то находят как среднеарифметическую разность

. (4.13)

12. Площадь поверхности нагрева калорифера,

. (4.14)

5. Абсорбция

Задача. При производстве кукурузного крахмала для замачивания зерна используется вода, в которой присутствует диоксид серы SO₂. Получают замочную воду путем пропускания смеси воздуха и диоксида серы через насадочный абсорбер, в который в противотоке подается чистая вода. Массовый расход газовой смеси G, кг/сек. Содержание диоксида серы в исходной смеси , (мас). Степень извлечения диоксида серы из газовой смеси – η.

Диоксид серы поглощается водой при температуре Содержание диоксида серы в воде на входе в абсорбер (мас), а на выходе – (мас).

В абсорбер загружена m, кг насадки из колец Рашига размером d×h×t. Коэффициент смоченности насадки ψ принять равным единице.

Определить расход воды L, кг/с на проведение процесса абсорбции и коэффициент массопередачи.

Изобразить процесс абсорбции на диаграмме .

Варианты

№ варианта	G, кг/с			η	m, кг	d×h×t
1	0,3	0,48	0,0025	0,85	204	25×25×3
2	0,28	0,50	0,002	0,84	350	25×25×3
3	0,32	0,49	0,0026	0,83	250	8×8×1,5
4	0,33	0,55	0,0027	0,83	250	8×8×1,5
5	0,35	0,53	0,0024	0,81	300	15×15×2
6	0,37	0,54	0,0024	0,8	380	15×15×2
7	0,4	0,50	0,023	0,82	580	35×35×4
8	0,33	0,47	0,023	0,85	600	35×35×4
9	0,36	0,46	0,025	0,84	920	50×50×5
10	0,38	0,49	0,026	0,83	950	50×50×5

Мольная масса SO₂ – М_А = 64,1.