химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

озрастает

Рис. XV1-3. Двухступенчатая компрессионная холодильная машина:

а — схема машины; б — диаграмма T—S; в — диаграмма р—i; А — первая ступень компрессора; В — вторая ступень компрессора; С — конденсатор; D — промежуточный сосуд; Е — нижний испаритель; F — верхний испаритель; К — водяной холодильник.

до (GJ кг/с) в результате частичного испарения жидкого хладоагента за счет теплоты перегрева паров.

Таким образом, во вторую ступень компрессора поступают три потока пара: 1) образовавшийся после первого дросселирования (03 кг/с); 2) идущий из верхнего испарителя (G2 кг/с); 3) возросший поток первой ступени компрессора (GJ кг/с). Легко видеть, что

e^QWi-i,): с; = с1[! + ((,-(5)/((,-?,)]; GS = Q0/(.S-.',);

G. = (Gi + G,)(l-*) где *= ((',—ijVfe—i7) — паросодержание парожидкостной смеси после первого дросселирования.

Расход энергии на сжатие паров хладоагента в рассматриваемой машине выразится так (в кВт): N — (1/1000т]к) [G, (г2 — it) + + G3 (U - /3) ].

733

В тех случаях, когда необходимому диапазону температур испарения хладоагента и конденсации его паров соответствует степень сжатия pn/pi > 15—20, применяют трехступенчатые холодильные машины, рабочие схемы и диаграммы которых аналогичны рассмотренным.

12 н. И. Гельпернв

безопасностью для человека; этот хладоагент используется главным образом для получения твердого и жидкого С02. Применение S02, несмотря на некоторые его термодинамические достоинства, очень ограничено из-за химической агрессивности по отношению к конструкционным металлам и большой ядовитости. Наиболее широкое распространение получили в настоящее время фреоны, имеющие высокие молекулярные массы, достаточно низкие температуры испарения при нормальном давлении и низкие температуры затвердевания. Кроме того, фреоны наиболее безопасны для человека, не взаимодействуют с металлами, огнебезопасны при рабочих температурах и взрывобезопаскы. Выбор того или иного фреона диктуется требуемой температурой испарения. В последние годы получили применение бинарные смеси рассмотренных веществ, в том числе азеотропные.

Углеводороды используются в качестве хладоагентов преимущественно для получения низких температур. Достоинствами их являются низкие температуры затвердевания, доступность и небольшая стоимость, а недостатками — воспламеняемость, образование взрывчатых смесей с воздухом, малые молекулярные массы и низкие критические температуры.

3. Каскадные холодильные машины

Для достижения очень низких температур, выходящих за пределы возможного или технически целесообразного применения индивидуальных хладоагентов, используют каскадные холодильные машины. Так, например, применение NH3 для достижения температуры —77 °С невозможно вследствие близости температуры замерзания, но также нецелесообразно из-за большого

разрежения при испарении (опасность подсоса атмосферного воздуха) и очень большой степени сжатия паров. В простейшем виде каскадная холодильная машина (рис. XVI-4) состоит

Рис. XVI-4. Двухкаскядная холодильная машина:

А — компрессор нижнего каскада; В — компрессор верхнего каскада; С — конденсатор; О — дроссельнкй вентиль верхнего каскада; В — нспарнтель-коиденсатор; F — дроссельный вентиль нижнего каскада; G — испаритель нижнего каскада.

из двух одно- или двухступенчатых машин, работающих на различных хладоагентах, причем конденсатор одной из них (нижнего каскада) является испарителем второй (верхнего каскада). Хла-доагентами верхнего каскада (относительно высокотемпературного) служат NH3, Ф-12 или Ф-22, а нижнего каскада (низкотемпературного)— Ф-13, Ф-23, реже—С2Н4 и С8Нв вследствие их взрывоопасное™. Так, например, для достижения температуры 736

—80°Св испарителе-конденсаторе Ф-22 кипит при температуре от— 30до^35°С, парыФ-13, идущие из нижнего каскада, конденсируются при температуре примерно на 10° выше. Для достижения температуры —140 °С применяют машины с тремя каскадами, причем верхний работает на Ф-22, средний на Ф-13, нижний на Ф-14.

Диаграммы Т — S и р — i каскадных холодильных машин принципиально не отличаются от аналогичных диаграмм двух-или многоступенчатых машин, работающих с одним хладоагентом. Более того, если игнорировать разность температур в испарителе-конденсаторе, то машины обоих типов имеют одинаковый холодильный коэффициент. В действительности же каскадная машина термодинамически менее совершенна из-за неизбежной разности температур конденсирующегося и испаряющегося хладоагентов, т. е. вследствие необратимости процесса отвода тепла в испарителе-конденсаторе. Таким образом, применение каскадных холодильных машин выгодно лишь в тех случаях, когда в рабочем диапазоне температур использование одного хладоагента невозможно или технически нецелесообразно.

4. Пароэжекторные холодильные машины

Действие пароэжекторной холодильной машины, используемо* для охлаждения воды и водных растворов солей (в процессах кристаллизации) до температур 4—10°С, основано на частичном самоиспаренин воды под разрежением, соответствующим температуре испарения. Осно

страница 142
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


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

 

 

Реклама
домашние спортивные комплексы в новосибирске
подарок спортсмену на день рождения
как выправить фартук с ккрылом задний 2107 видео
моноколесо ninebot e

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
(04.12.2016)