откуда: l=220/Re=220/49 =4.5
Определяем гидравлическое сопротивление, оказываемое слоем зернистого поглотителя при прохождении через него потока очищаемого газа
, где Ф=0.9 – коэффициент формыОпределяем коэффициент молекулярной диффузии паров этилового спирта в воздухе при заданных условиях: Д0 = 0,101 × 10-4 при Т0 = 273° К и Р0 = 9,8 × 104 Па:
Находим диффузионный критерий Прантля
Для заданного режима течения газа (определяется значением Rе) вычисляем величину коэффициента массопередачи для единичной удельной поверхности, м/с
при Rе<30
при Rе>30
т.к. в нашем случае Re=49, то
По изотерме адсорбции (рис 2.1) находим:
- количество вещества, максимально сорбируемое поглотителем при данной температуре аµ=175 г/кг
- величину концентрации поглощаемого вещества на входе в адсорбер Сх= 2,5 г/м3
Рассчитываем удельную поверхность адсорбента:
м2/м3Определяем концентрацию паров этилового спирта на выходе из аппарата:
, где h - эффективность очисткиНаходим продолжительность защитного действия адсорбера:
Полученные в результате расчета параметры обеспечивают заданный режим работы адсорбера в течении более чем 8 часов. В целях экономии адсорбента можно уменьшить высоту его слоя.
труба для ввода газа
слой пористого сорбента
труба для удаления чистого газа
барбатер
5. труба для выхода пара
Список литературы
Безопасность жизнедеятельности: Уч. пособие под ред. Бережного С.А. и др. – Тверь: ТГТУ, 1996.
Бережной С.А., Седов Ю.С. Сборник типовых расчетов и заданий по экологии: Уч. пособие. - Тверь: ТГТУ, 1999.