Тепло- и массообменные процессы, протекающие при производстве осушенного воздуха

Цель работы
Рассмотреть основные технологические схемы осушки воздуха
Рассмотреть динамику процесса адсорбции
Рассмотреть кинетику процесса адсорбции
Заключения и выводы
1

При адсорбционной осушке содержание влаги в 1 м3 воздуха составляет:
силикагель – около 0,03 г/м3 алюмогель– около 0,005 г/м3
отвечает «d» в воздухе, охлажденном до температур:
силикагель ( tв= – 52ºС)
алюмогель (tв= – 64 ºС)
Адсорбционный способ осушки
1
2
Регенерация начинается после проскока молекул воды
Рис.1 Адсорбционная установка осушки воздуха

Динамика процесса адсорбции
U- скорость движения зоны массопередачи (м/с)
, (1)
, (2)
Рис.2 Динамика протекания процесса адсорбции
3

Кинетика процесса адсорбции
Скорость адсорбции или количество адсорбируемого из потока вещества в единицу единицей объема слоя адсорбента, определяется обычно из уравнения адсорбции:
Примечание: Уравнение кинетики адсорбции – это уравнение массопередачи, а кинетический коэффициент – коэффициент массоопередачи.
Таким образом, массопередача в адсорбционных процессах складывается из следующих процессов:
1) Внутренняя диффузия или диффузия молекул сорбируемого вещества вглубь по порам поглотителя к его сорбирующей поверхности;
2) Собственно сорбция на внутренней сорбирующей поверхности поглотителя.
, (3)
Тепломассообмен практически полностью определяется теплоотдачей от ядра потока к внешней поверхности частиц твердого тела и описывается следующей формулой
, (4)
4

Осушители сжатого воздуха рефрижераторного типа
Рис.3 Рефрижераторная установка осушки воздуха
5
, (5)

Сравнительная характеристика адсорбентов
6