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真空預冷機的全循環系統的選擇

來源:發布時間:2019-11-20332 次瀏覽

全循環真空預冷機系統水溫的選擇與確定比較了大型制氧機中全循環與半封閉循環真空預冷機系統的優缺點;分析了全循環水溫壇只能在氮氣出塔溫度壇與空冷塔空氣飽和溫度場之間選擇,列述了帳與玩以及循環水量WK的求取。并以計算例題加以說明。全循環可節水節電,有實用價值。

全循環的主要優點及其循環參數的選擇范圍在大型制氧機中,全循環真空預冷機系統是一種頗有節能效果的冷卻設備。理論計算與引進設備的運轉數據表明,全循環具有省水、省電等優點但若循環參數(主要是循環水溫)選擇不當,則系統無法運轉。

那么,循環參數應該怎么選擇呢?

對于一定的空分流程,空氣冷卻塔(以下簡稱空冷塔)的熱負荷Q,是定值。在半封閉循環中,兩塔之間無嚴格制約關系。但在全循環中就不同了。此時進空冷塔的水量不能太多,也不能太少。若水量WH太多,則出水溫度壇太低,這對涼水塔的工作很不利。因為涼水塔是靠氮氣增溫增濕而把系統熱量Q月排出塔外的。涼水塔的進塔水溫壇必須大于出塔氮氣溫度t*,其溫差水:,是塔內傳熱傳質的主要動力。溫差水,太小,傳熱動力不足,則O刁無法被氮氣帶出塔外,系統熱平衡便遭破壞。

若水量W月少,排水溫度壇可以提高,但更高只能被加熱到空冷塔中空氣的飽和溫度場。此時若再減少W月,則真空預冷機空氣不能被冷卻到預定的溫度九,這是不允許的。所以,循環水溫壇只能在出塔氮氣溫度t,與空冷塔空氣飽和溫度場之間選擇,此即為循環水溫的選擇范圍溫度較高、且未飽和的空氣與溫度較低的水接觸時,便以直接熱交換的方式發生熱、質轉移。氣體在上升過程中,放出熱量,而水吸收熱量發生汽化,這些水蒸汽又進入空氣中。所以在上升過程中,氣體溫度降低,含濕量增加。

真空預冷機塔內某個截面,設為I一I截面,空氣達到飽和狀態,水的汽化停止。因水在汽化時溫度是基本不變的,可以認為出塔水溫壇等于氣體的飽和溫度場。真空預冷就是在真空條件下,使水迅速在真空處理室內以較低的溫度蒸發,水在蒸發過程中要消耗較多的熱量,在沒有外界熱源的情況下,便會在真空室內產生制冷效果。


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