Минимальная работа

Состояние газа характеризуется давлением. Температура Т на входе и во всех ступенях после охлаждения газа одинакова. Символ ю обозначает мольную работу сжатия УйР в отдельной ступени. На диаграммах р—У работу сжатия представляет площадь между адиабатой и ординатой. Из диаграмм следует, что работа сжатия в трехступенчатом компрессоре меньше, чем в двухступенчатом. Задача оптимизации заключается в выборе таких промежуточных давлений р или р и р , чтобы площадь под адиабатой была минимальной, т. е. чтобы достигалась минимальная работа сжатия [c.339]

Для данной установки полезный эффект заключается в отводе теплового потока Q от охлаждаемого объекта при средней температуре Т,. и передаче его окружающей среде с температурой Т . Количественная мера этого эффекта в единицах эксергии представляет собой минимальную работу идеального холодильного устройства, работающего по циклу Карно с предельными температурами Тох и 7 , и рассчитывается по формуле [c.183]

Минимальная работа полного разделения смеси идеальных газО В пропорциональна энтропии смешения [c.231]

В связи с этим минимальная работа сжатия также является функцией начального давления [c.340]

Рассмотрим идеальный процесс разделения исходной смеси на фракции. На рис. 7.2 показана схема идеального устройства для разделения смеси на фракции, включающие соответственно А/ компонентов (А,-ей). В отличие от схемы полного разделения, полупроницаемые мембраны установлены на входе в приемные камеры и обеспечивают обратимое смешение компонентов фракции. Температура во всех элементах системы одинакова. Давления в камерах также одинаковы и равны давлению исходной смеси. Мембранные парциальные давления р, и Ра соответствуют условиям мембранного равновесия чистого вещества и смесей в соответствующих камерах, затраченная извне минимальная работа разделения п молей исходной смеси на фракции с числом молей п,- определится как сумма затраченных работ обратимого изотермического сжатия чистых газов от их мембранных парциальных давлений р,, соответствующих равновесию с исходной смесью, до аналогичных характеристик Ра, равновесных газовым фазам фракций. Для одного моля исходной смеси минимальная работа разделения на фракции определится суммой [c.233]

Последнее уравнение трактует минимальную работу полного разделения как разность изобарно-изотермических потенциалов смеси и продуктов разделения. Эта величина отрицательна,что соответствует затратам работы извне. Уравнения (7.7) —(7.9) для практических расчетов целесообразно преобразовать, используя известные соотношения для изменения энтропии в изотермическом процессе и уравнения для химического потенциала (2.2) и (3.2). Тогда получим для смеси идеальных газов [c.232]

Для синтеза технологических схем разделения нефтяных смесей целесообразно использовать также и термодинамические критерии, например, термодинамический коэффициент полезного действия (т)т), равный отношению минимальной работы разделения смеси заданного состава на чистые компоненты к фактической работе разделения [2, 6] [c.105]

Рассмотрим идеальную модель разделения газовой смеси и определим величину минимальной работы. Схема такого обратимого устройства для полного разделения газовой смеси из к компонентов показана на рис. 7.1. Принцип разделения осно- [c.229]

Для получения чистых продуктов при параметрах исходной смеси необходимо повысить давление каждого проникшего потока от pi до Р в обратимом изотермическом компрессоре. Теплота процесса сжатия отводится в окружающую среду (в данном случае к исходной газовой смеси), а необходимая работа подводится извне. Очевидно, сумма работ, затраченных на изотермическое сжатие проникших потоков чистых газов от их мембранного парциального давления до исходного давления Р, определит минимальную работу полного разделения смеси. Используя термодинамическое тождество [c.231]

Минимальная работа полного извлечения одного компонента в расчете на моль определится как затраченная работа обратимого изотермического сжатия этого вещества от его мембранного парциального давления до давления смеси. Необходимые расчетные соотношения можно получить из уравнений (7.7), (7.9)-(7.11) [c.232]

ВВОД исходной смеси — выход продуктов разделения (фракций) 3 — камера исход-ной смеси —камеры продуктов разделения 5 — изотермический идеальный компрессор б—идеальные полупроницаемые мембраны, выделяющие из исходной смесн чистые компоненты 7 — идеальные полупроницаемые мембраны для обратимого смешения чистых компонентов н образования фракций Q . — соответственно теплота н внешняя работа обратимого процесса сжатия 1-го компонента И — минимальная работа извлечения /-Й фракции п, Пу, —число молей соответственно исходной с.меси, /-й фракции и -го компонента в /-й фракции [c.233]

Рис. 7.3. Минимальная работа разделения бинарной идеальной газовой смеси

Ха, Хр , — составы исходной смеси и продуктов разделения ординаты точек С, А, В характеризуют минимальную работу полного разделения исходной смеси и фракции отрезок ССо пропорционален минимальной работе разделения исходной смеси на фракции А и В [c.235]

Рнс. 7.5. Эксергия экстракции бинарной идеальной газовой смеси состояние. Та, Ра, Хо—начало отсчета эксергии экстракции ординаты точек Ао, Во. Л, В — эксергии экстракции чистых компонентов п фракций А п В ординаты точек Со, С пропорциональны минимальной работ Л разделения исходной смеси на чистые продукты и фракции А н В [c.238]

Минимальные работы извлечения чистых веществ ТГ,- или фракций вычисляемые по уравнениям разд. 7.1.1, могут определяться также как эксергии продуктов разделения, взятые с обратным знаком [c.238]

Минимальная работа разделения 1 моля исходной смеси определится как сумма эксергий продуктов разделения [c.239]

Полезный энергетический эффект этого процесса — минимальная работа извлечения целевой фракции — при этом также снижается, что приводит к падению т]мд. Таким образом, основное влияние внешнедиффузионного сопротивления на энергетику мембранного процесса сказывается косвенно, через массообменные показатели процесса. [c.265]

В качестве относительной характеристики энергетической эффективности использовано [9] отношение действительной работы на сжатие I моля газовой смеси исходного состава к минимальной работе извлечения проникшей фракции [c.265]

Из анализа процесса сжатия в многоступенчатом компрессоре вытекает, что минимальная работа сжатия будет получена, если в любой -той ступени степень сжатия будет равна [c.111]

Очень важно заранее принять все возможные меры, чтобы последствия аварии, если она все же произойдет, были минимальными. Работы, связанные с применением больших количеств ЛВЖ, целесообразно разбить на несколько операций. Под приборы, содержащие более 0,5 л горючей жидкости, необходимо помещать кювету, чтобы жидкость не разлилась в случае аварии. Наличие на рабочем месте емкостей с ЛВЖ или других горючих материалов во много раз увеличивает вероятность возникновения крупного пожара в результате даже незначительной вспышки. Наиболее опасные жидкости, такие как диэтиловый эфир или ацетон, запрещается хранить в рабочих комнатах. В конце смены их остатки должны быть вынесены на склад ЛВЖ или в специально отведенное помещение. Не разрешается также использовать для хранения и переноски ЛВЖ тонкостенные стеклянные емкости. [c.13]

Отношение минимальной работы к реально затраченной характеризует термодинамическую эффективность процесса опреснения. [c.20]

Для реальных растворов солей затраты энергии на разделение примерно в 20—30 раз больше минимальной работы. [c.21]

Рис. 9 Зависимость минимальной работы разделения от коэффициента извлечения пресной воды при различном исходном солесодержании и температуре раствора 20 С.

Минимальной работе сжижения соответствует следующее проведение процесса (рис. 9-15) изотермическое сжатие АВ и изоэнтропическое расширение ВС. [c.218]

Таким образом, минимальная работа сжижения газа может быть [c.219]

Минимальная работа сжижения невелика. Так, для сжижения 1 кг воздуха необходимо затратить 160 ккал или соответственно [c.219]

Минимальная работа для переноса тепла к более нагретому телу [c.524]

Минимальное значение работы I соответствует такому процессу, при котором увеличение энтропии окружающей среды равно уменьщению энтропии перерабатываемого газа. Минимальная работа не зависит от способа проведения процесса и определяется только свойствами газа и температурой Т. [c.546]

Можно показать, что минимальная работа разделения газовой смеси равна работе изотермического сжатия компонентов смеси от давления, равного их парциальному давлению в смеси, до общего давления смеси. [c.547]

Пример 15-6. Определить минимальную работу, затрачиваемую для получения 1 кг жидкого воздуха и разделения 1 кг воздуха на газообразные кислород и азот (при абсолютном давлении 1 ат). Температура воздуха равна 30° С (Т = 303° К). [c.547]

Минимальная работа равна [c.548]

В табл. 21 приведены данные, характеризующие расход энергии (работу) и к. п. д. для различных холодильных циклов при получении жидкого воздуха. К. п. д. цикла составляет 0,2//уд., где 0,2 кет ч — минимальная работа получения 1 кг жидкого воздуха. Как видно из таблицы, наиболее выгодным является цикл высокого давления с отдачей внешней работы. Поэтому данный цикл и получил преимущественное распространение в установках для производства жидкого воздуха и жидкого кислорода. [c.559]

Отсюда следует, что те.мпература внутри пузырька (которая всегда выше, чем температура насыщения пара прп давлении р) может быть определена как температура насыщения, соответствующая давлению р =р+Ар. Таким образом, чем меньше размер пузырька, тем на большую величину надо перегревать жидкость, чтобы ее превратить в пар. В этом случае затрачивается минимальная работа для образования пузырька. [c.121]

Условие (VI. 33) определяет необходимую минимальную работу адгезии а,мин между частицами и средой для обеспечения самопроизвольного диспергирования, или для термодинамической устойчивости дисперсной системы к коагуляции. [c.286]

Рис. 111-47. Минимальная работа охлаждения.

Для проведения процессов ректификации необходимо предварительное сжижение газовых смесей и, следовательно, сжижение газов может рассматриваться как основное техническое назначение глубокого охлаждения. Сжижение газов может быть осуществлено различными способами. Важнейшим показателем с(эвершенства процессов сжижения газов служит затрата работы на сжижение, а эталоном сравнения — минимальная работа сжин ения. [c.218]

Отсчет минимальной работы. [c.263]

В соответствии с уравнением (П1-171) минимальная работа охлаждения по изобаре 1—2 на диаграмме Т—5 (рис. П1-47) выражается площадью между изотермой 1—5, изобарой 1—2 и адиабатой 2—<3, так как площадь под изотермой равна 7 оА5, а под изобарой Ы-. [c.263]

При определении минимальной работы сжатия трехступенчатого компрессора расчет экстремума целевой функции с двумя пзремен-ными был приведен к расчету экстремумов двух функций с ояной [c.341]

Опреснение соленой воды представляет собой термический процесс изменения состояния раствора, требующий затрат энергии. В обратимом процессе работа разделения раствора минимальна и определяется лишь начальным и конечным состояниом раствора, т. е. температурой и давлением окружающей среды, исходным и конечным солесодержанием раствора. Зависимость минимальной работы разделения от коэффициента извлечения пресной воды при различном исходном солесодержании и температуре раствора 20° С приведена на рис. 9 [40]. [c.20]

Общее количество тепла, которое отнимается от газа в этом процессе, эквивалентно площади ЬВАа, а количество тепла, которое отнимается для собственно сжижения, равное теплу, отнимаемому при изобарическом охлаждении газа (АО) и изотермической конденсации его (ОС), эквивалентно площади ЬСВАа. Разность между указанными площадями, т. е. площадь АВСО, выражает минимальную работу сжижения. [c.218]

Если бы можно было определить ту минимальную работу, которая 1геобходима для получения определенного результата измельчения независимо от способа измельчения, то удалось бы определить и коэффициент полезного действия каждого способа, поскольку фактический расход энергии определяется прямым замером. К сожалению, исследования в этом направлении пока еще не дают однозначного ответа о коэффициентах полезного действия различных способов измельчения. [c.33]

График зависимости между Гти1 и переохлаждением (А7) приведен на рнс. 37. Верхняя ветвь (кривая /) соответствует ассоциату с выпуклой поверхностью в переохлажденной жидкости, нижняя (кривая 2)—ассоциату в перегретой жидкост)т. Видно, чем больше геометрическая поверхность ассоциата отклоняется от плоской, тем выше значение АТ. Переохлаждение илн перегрев жидкости зависит не только от радиуса, но и от разрывного усилия, которое находится в зависимости от поверхностного натяжения на границе новой и старой фаз. Так как для разрыва сплошности нефтяной жидкости достаточно образовать полость размерами порядка удвоенного расстояния между молекулами, минимальная работа 2а (на единицу площади) может быть приравнена произведению разрывного усилия на г. Отсюда (р = 2о/г) следует, что ири равенстве г для нефтяных растворов разрывное усилие меньше (а = 20—30 Н/м), чем для воды (о = 73 Н/м), и значительно меньше, чем для ртути (а = 473,5 Н/м). Размеры ССЕ в значительной степени влияют и иа теплоотдачу. В случае ССЕ с размерами Гт1п теплоотдача во много раз меньше, чем прн ССЕ с Гтах. [c.121]

На диаграмме 1—5 (рис. П1-48) та же работа выражается отрезком между точкой 2 на изобаре и точкой 4 (при том же значС НИИ 5г) на касательной к изобаре в точке /, соответствующей температуре Тй, так как согласно зависимости (П1-127) наклон этой касательной равен Т . Отсюда отрезок 3—4 равен 7 оА5, а отрезок 3—2 равен Таким образом, согласно уравнению (П1-171), отре-зек 2—4 соответствует минимальной работе [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология