Химиялық технологияның теориялық негіздері Негізгі технологиялық түсініктер және анықтамалар

түрлерінің қосындысы тұрақты болады. 
Жылу балансы материалдық баланстың мәліметтері, аппаратта жүретін 
химиялық реакциялардың жылу эффектілері мен физикалық өзгерістер 
негізінде, жылуды сырттан әкелуді, оны реакциялардың өнімдерімен бірге 
және аппараттың қабырғасы арқылы әкетуді есепке алумен орындайды (1.5-
сурет). 
Химиялық өндірістерде небары жиі жылу балансы есептеледі: берілген 
технологиялық операцияда жылудың келуі осы операциядағы жылудың 
шығынына тең болады және келесі теңдеумен сипатталады 
расход
приход
Q
Q

=

(1.9) 
1.5-сурет – Жылу балансының схемасы 
Кіріске реакцияның жылу эффектісі (∆Н), фазалық өту жылуы (Q
1
); 
процеске қатысатын заттардың жылу мөлшері (Q
2
); аппаратқа сырттан келетін 
және шығарылатын жылу (Q
3
); берілген технологиялық операциядағы 
жылудың жоғалулары (Q
4
) кіреді 
1
4
1
3
1
2
1
1
1
3
2
1
Q
Q
Q
Q
H
Q
Q
Q
+
+
+
+

=
+
+
+

(1.10) 
Жылу баланстары реакцияның жылу эффектісі бойынша есептейді 
заттар
баст
он
реакция
.
.


−


=

(1.11) 

Бұл теңдеуде реакция өнімдерінің және бастапқы заттардың 
энтальпиясының мәндері кестелерден алынады. 
Заттардың жылу мөлшері формула бойынша анықталады 
t
c
m
Q


=
2
(1.12) 
мұндағы m – зат массасы;
c – заттың жылусыйымдылығы,
t – температура. 
3
2
1
3
3
2
2
1
1
m
m
m
c
m
c
m
c
m
С
см еси
+
+
+
+
=
(1.13) 
Фазалық өтулердің жылуы формула бойынша анықталады
q
m
Q

=
1
(1.14) 
қоспа үшін 
...
3
3
2
2
1
1
q
m
q
m
q
m
Q
смеси
+
+
=
мұндағы m – зат массасы,
q – тиісті фазалық өтудің (буландыру, конденсациялау, еріту, 
кристаллизациялау) меншікті жылуы. 
Жылуды әкелу және әкету жылутасымалдағыштың жоғалтқан жылуы 
бойынша есептеледі 
)
(
3
к
н
t
t
с
m
Q
−

=
(1.15) 
мұндағы m – жылутасымалдағыштың массасы,
c – жылутасымалдағыштың жылусыйымдылығы,
t
н
, 
t
к
– жылутасымалдағыштың бастапқы және соңғы
температурасы. 
Қабырға арқылы берілетін жылуды тасымалдау келесі формула бойынша 
есептеледі 



−

=
)
(
пр
T
Т
t
t
F
К
Q
(1.16) 
мұндағы К
Т
– жылутасымалдау коэффициенті; 
F – жылу алмасу беті; 
t
Т
– 
аппаратты 
жылытатын 
жылутасымалдағыштың 
температурасы;
t
пр
– жылытылатын өнімнің температурасы; 
τ – уақыт. 
Жылу балансы материалдық баланстың нәтижелері бойынша өнімнің 
бірлігіне немесе аппараттың жұмысының циклына құрастырылады. 
Жылу балансының мәліметтері жылу тасымалдағыштың немесе 
салқындатқыш агенттің шығынын анықтау үшін, жылытқыш және 
салқындатқыш элементтердің бетін есептеу үшін және процестің оптималды 
жылу тәртібін таңдау үшін қажет болады. 

жүктеу/скачать 0.8 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: