химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая

Автор Н.И.Гельперин

вания, снова испарится, вызвав там соответствующее повышение давления.

Для устранения этого явления в рабочий объем насоса после его разобщения с всасывающим патрубком извне всасывают воздух (балласт) с таким расчетом, чтобы парциальное давление паров понизилось до уровня, исключающего их конденсацию при дальнейшем сжатии парогазовой смеси до выпускного давления. Насос в этом случае называют газобалластным.

Для создания остаточного давления 13,6—1,36 мПа при выпускном давлении 3—30 Па применяются рассмотренные ранее компрессоры с двумя вращающимися поршнями (см. рис. Ш-15), работающие в сочетании с насосом предварительного разрежения. При таких начальных и выпускных давлениях длина свободного пробега молекул составляет несколько миллиметров, значительно превышая ширину зазора между вращающимися поршнями и стенками корпуса. Благодаря этому сильно уменьшается утечка газа с нагнетательной стороны на всасывающую и достигается весьма большая быстрота действия (до 7,5 M'J/C И выше). В отличие от одноименных компрессоров, корпус рассматриваемых вакуум насосов располагается в герметичном кожухе, присоединяемом к насосу предварительного разрежения.

Для обеспечения остаточного давления до 13,6 мкПа применяют пароструйные (диффузионные) насосы, работающие в сочетании с насосами предварительного разрежения (чаще всего пластинчатыми). Работа пароструйных насосов, как

174

и компрессоров, основана на использовании откачивающего действия струи пара рабочей жидкости (ртути или масла). Выбор ртути и масла в качестве рабочих жидкостей обусловлен низким давлением их паров при комнатной температуре.

На рис. Ш-21, а приведена схема пароструйного (диффузионного) вакуум-насоса. В нижней его части / находится слой рабоЩ—f±

Рис. 111-21. Схемы насосов для глубокого вакуума:

Нк (+)а

чей жидкости, испаряющейся за счет притока тепла от подогревателя 7. Образующиеся пары поднимаются по трубе 2 и вытекают через щелеобразное сопло 3, увлекая (инжектируя) отсасываемый газ, который входит через штуцер 4 и диффундирует в паровую струю под действием разности его парциальных давлений. В пространстве 8 пары рабочей жидкости конденсируются и образовавшийся конденсат возвращается в испаритель /, а отсасываемый газ удаляется через штуцер 5 насосом предварительного разрежения.

Выбор ртути в качестве рабочей жидкости обусловлен ее химической пассивностью и, следовательно, неограниченным временем применения, постоянством температуры кипения при каждом данном давлении, нечувствительностью к перегреву и соприкосновению с воздухом в горячем состоянии. Наряду с этим ртуть имеет существенные недостатки: токсичность и сравнительно высокое давление насыщенного пара (0,136 Па при 20 °С), требующего вымораживания при необходимости достижения низких остаточных давлений. В противоположность ртути определенные фракции минеральных масел имеют низкое давление насыщенных паров (1360—136 мкПа при 20°С), не требуют вымораживания для достижения глубокого вакуума и нетоксичны. К числу недостатков масел нужно отнести неоднородность состава, а значит, отсутствие постоянной точки кипения, чувствительность к перегреву и к контакту с воздухом в горячем состоянии, ограниченный срок действия из-за разложения тяжелых фракций на легколетучие. Перечисленные недостатки в значительной мере удалось смягчить

175

благодаря появлению силиконовых и полисилоксановых масел. В последнее время удалось снизить достигаемое предельное давление путем создания двух- и трехступенчатых диффузионных насосов.

Весьма перспективны ионные насосы, которые в сочетании с насосами предварительного разрежения также могут обеспечить остаточное давление на уровне 13,6 мПа. Принцип действия ионного насоса можно представить по схеме, приведенной на рис. 111-21, б. Между двумя кольцевыми электродами, которыми снабжена стеклянная трубка, создается электрическое поле. Катод располагается в конце трубки, присоединяемом к насосу предварительного разрежения, анод — со стороны вакууми-руемого аппарата. После включения насоса предварительного разрежения между электродами трубки вследствие ударной ионизации электронами, ускоряемыми электрическим полем в направлении к аноду, возникают положительные ионы, которые движутся к катоду. Отдавая последнему свой заряд, ионы превращаются в нейтральные молекулы, продолжающие двигаться за катодом к насосу предварительного разрежения, которым они удаляются из системы. Благодаря этому в трубке поддерживается более низкое давление, чем в вакуумируемом аппарате.

Глава IV

Перемешивание

Перемешивание веществ одинакового и различных агрегатных состояний широко используется в химической технологии для получения гомогенных растворов (жидкостей, газов и твердых веществ в жидкостях) и равномерных гетерогенных смесей — эмульсий (жидкость—жидкость), суспензий (жидкость—твердые частицы) и твердых сыпучих материалов. Перемешивание является часто эффективным средством интенсификации процессов химического превращения в гетерогенных средах, а также тепло- и массообме

страница 69
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая" (4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
круглые прозрачные дверные ручки купить
оригинальные подарки для учителей
москва быстрое обучение парикмахера
перевертыши номера москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(02.12.2016)