თბოგაცვლის ტექნოლოგიური პროცესები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიებში, რათა შეიქმნას აუცილებელი პირობები აღჭურვილობის დამუშავების ან ტემპერატურის მდგომარეობის შესაცვლელად, აგრეთვე წარმოების ბლანკების. საწარმოებში, სადაც დასახულია ამოცანები თხევადი მედიის მახასიათებლების შეცვლაზე, სითბო შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც დუღილის შენარჩუნების საშუალება. ტექნიკურად, მსგავსი პრობლემები მოგვარებულია აორთქლების დახმარებით, რომლებიც აღჭურვილია ფუნქციური კომპონენტების სპეციალური ნაკრებით სითბოს გაცვლის პროცესის ორგანიზებისთვის.
რა არის აორთქლების პროცესი?
მრეწველობის სექტორში აორთქლება განიხილება, როგორც თხევადი ხსნარების კონცენტრაციის მეთოდი, რომელიც დაფუძნებულია აქროლად აქტიურ ნარევებში გახსნილ დაბალი აქროლად ან არააროლად ნივთიერებებზე. ეს პროცესი ხორციელდება შედეგადგამხსნელის აორთქლება დუღილის დროს. ეს პროცედურა ყველაზე ხშირად ექვემდებარება ტუტეებს, მარილებს, ასევე მაღალ დუღილ სითხეებს. მაგრამ თითოეულ შემთხვევაში, პროცესის მთავარი ამოცანაა სუფთა გამხსნელის ან ცალკეული ნივთიერებების მიღება მაღალი კონცენტრაციით. თუ ვსაუბრობთ ხსნარის კონკრეტული კომპონენტის მიზანმიმართულ გაწმენდაზე, მაშინ აორთქლების პროცესი შეიძლება დაემატოს კრისტალიზაციის ოპერაციით, რომლის დროსაც შესაძლებელია სამიზნე ნივთიერების ფორმირება მყარი სახით.
ტექნოლოგიური თვალსაზრისით, აორთქლება არის სითბოს გაცვლის მთელი რიგი ოპერაციების ერთობლიობა. ამ პროცესის ტექნიკური ორგანიზაციის სირთულე მოითხოვს სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენებას. ამ სიმძლავრეში გამოიყენება ვაკუუმური აორთქლება ოპტიმიზებული დიზაინით, რომელიც შექმნილია ძირითადი აორთქლების პროცესების შესასრულებლად, ასევე დამხმარე ოპერაციებისთვის. მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ აორთქლება გულისხმობს აგრესიული საშუალებების გამოყენებას - ცხელი სითხეები, გაზები, წყლის ორთქლი და ა.შ. ამას ემატება სამიზნე ქიმიურად აქტიური ნივთიერებების არასახარბიელო ფონი. ეს და სხვა უარყოფითი ტექნოლოგიური ზემოქმედების ფაქტორები მოითხოვს სპეციალური მასალების გამოყენებას აორთქლების ასაწყობად, რაც ზრდის სტრუქტურების დამცავ თვისებებს.
აორთქლების ძირითადი მოწყობილობა
თანამედროვე სამრეწველო აორთქლების უმეტესობა იყენებს მრავალკომპონენტიან სისტემას, რომელიც დაფუძნებულია სითბოს გადამცვლელზე კონდენსატორით და აორთქლების კამერით. პროცესის ოპტიმიზაციისა და ხსნარების უფრო ეფექტური კონცენტრაციისთვის, არსებობაგამყოფი არის ერთეული, რომელიც დაკავშირებულია ცალკეული თანმიმდევრობით გაზის სადინარში და აწყობს მეორადი ორთქლის მოცილებას. უფრო ხშირად გამოიყენება გარე ტიპის გამყოფები, რომლებიც მოქმედებენ ცენტრიდანული ძალის პირობებში. რა არის ფუნდამენტურად განსხვავებული ვაკუუმ აორთქლება? ვაკუუმის შექმნა საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ რბილი აორთქლების ეფექტს. ეს უზრუნველყოფს ორ დადებით წერტილს - აორთქლების პროცესის დაჩქარებას (მომსახურებული ხსნარი ნაკლებ დროს ატარებს კამერაში) და კონცენტრირებული ნივთიერების ხარისხის მატებას. გამომავალი პროდუქტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა ტექნოლოგიურ ოპერაციებში იმავე სამიზნე გადამამუშავებელ საწარმოში. ამისათვის ისინი აწყობენ ცალკეული მოდულების შეერთებას გამოსასვლელ ნაკადებთან, რისი წყალობითაც ხდება არა მხოლოდ ჭარბი გაზის ნარევების მოცილება, არამედ უზრუნველყოფილია ნაკადის რეგულირება საჭირო მიწოდების პარამეტრებით წნევის ძალისა და მოძრაობის თვალსაზრისით. სიჩქარე. უფრო მეტიც, ბევრი აორთქლება შეიძლება სურვილისამებრ დაწყვილდეს წინასწარ დამუშავების ან ნარჩენების განზავების ერთეულებთან, რათა დააკმაყოფილოს იმ პროცესების მოთხოვნები, სადაც შესაძლებელია იგივე გაზის ხელახლა გამოყენება.
აპარატი იძულებითი ტირაჟით
დიზაინი ეფუძნება ვერტიკალურ ან ჰორიზონტალურ გარსისა და მილის სითბოს გადამცვლელს გათბობის კამერით და კონცენტრული გამყოფით. სამუშაო პროცესს მხარს უჭერს ცირკულაციის სატუმბი სადგური და ფლეშ ჭურჭელი. ჩვეულებრივ, სამუშაო ნარევების გადაადგილების იძულებითი პროცესი ხორციელდება ორ გარსიან აორთქლებაშიკონტრასტული ცირკულაციის სქემა. როგორც ასეთი მოწყობილობების ნაწილი, ასევე არსებობს მოწყობილობა ორგანული და მარილიანი ნაერთებისგან დისტილაციისა და ორთქლის გაწმენდისთვის. იძულებითი ცირკულაციის აორთქლების საშუალო სიმძლავრე არის დაახლოებით 9000 კგ/სთ, ხოლო კონცენტრაციის თანაფარდობა აღწევს 65%..
ასეთი აგრეგატის მუშაობისას სითხე ცირკულირებს გათბობის კამერის კონტურების გასწვრივ ტუმბოს მიერ მიწოდებული ძალის გამო. პალატაში სითხის ტემპერატურა მიიყვანება დუღილის წერტილამდე, რის შემდეგაც გამყოფ ბლოკში წნევა მკვეთრად მცირდება. ამ მომენტიდან იწყება სითხის ნაწილის აქტიური აორთქლების პროცესი. რა სარგებელი მოაქვს ამ ტიპის ერთეულის გამოყენებას? ეს არის ყველაზე ეფექტური გამოსავალი ბლანტი და პრობლემური დაბინძურებული ნარევების დამუშავებისას. მაგალითად, მარილიანი ხსნარების აორთქლებისთვის, ეს ვარიანტი უფრო შესაფერისია, ვიდრე ერთჯერადი აორთქლება, რომელსაც შეუძლია აჩვენოს უფრო მაღალი ცირკულაციის სიჩქარე, მაგრამ მათი სიმძლავრე საკმარისი არ იქნება პროდუქტიულობის საშუალო დონის უზრუნველსაყოფად. სხვათა შორის, იძულებითი ცირკულაციის მქონე თანამედროვე აორთქლება აწარმოებს დუღილისა და აორთქლების ოპერაციებს არა მთავარ პალატაში გახურებულ კედლებზე, არამედ სეპარატორში, ამიტომ მთავარი სამუშაო ბლოკის დაბინძურება მინიმუმამდეა დაყვანილი.
აორთქლები თბოგამცვლელით
ასეთი დანადგარების დიზაინის მახასიათებელია სპეციალური ფირფიტების არსებობა, რის გამოც სამუშაო გარემო მიმართულია გათბობის კამერით ალტერნატიული არხების გასწვრივ. ფირფიტების დალუქვისთვის გამოიყენება სპეციალური შუასადებები - ისინიცასრულებს თბოიზოლაციის ფუნქციას, რაც ზრდის სითბოს გადაცემის ეფექტურობას.
როგორც წესი, ეს არის მრავალეფექტიანი აორთქლება, რომლის სიმძლავრეა დაახლოებით 15 ტ/სთ. წყლის გამაცხელებელი ნაკადები და სამიზნე პროდუქტი მოძრაობენ კონტრდენებით მათი არხების გასწვრივ, გამოყოფენ ენერგიის ნაწილს. მედიის მოძრაობის ძალა წარმოიქმნება იმავე ცირკულაციის ტუმბოს მიერ, თუმცა, ფირფიტების დიზაინი შექმნილია წრეში ტურბულენტობის ეფექტის მხარდასაჭერად, რაც ამცირებს საჭირო სიმძლავრის პოტენციალს პროდუქტისა და გამაგრილებლის გადაცემის მხარდასაჭერად. აქტიური სითბოს გაცვლის შედეგად, სამუშაო გარემო დუღს, რის შემდეგაც წარმოიქმნება ორთქლი. ნარჩენი თხევადი პროდუქტები იჭრება გამყოფ ბლოკში ცენტრიდანული ძალის გამო.
ეს არის ერთ-ერთი იმ მცირე შემთხვევებიდან, როდესაც საქმე ეხება უნივერსალურ აორთქლებას სხვადასხვა ტექნოლოგიურ მედიასთან მუშაობის შესაძლებლობის თვალსაზრისით. კერძოდ, ამორთქლებელი ქარხნის ფუნქციონირების პრინციპი ფირფიტოვანი სითბოს გადამცვლელით იძლევა ორთქლის-გაზის და წყალხსნარის გამოყენების საშუალებას. ამავდროულად, უზრუნველყოფილია მაღალი კონცენტრაციის ხარისხი, ვინაიდან აორთქლება ხდება თანაბრად ნაზი რეჟიმში ერთი პასით. თავად დიზაინი მაქსიმალურად ოპტიმიზებულია ზომით, რაც ხელს უწყობს ინსტალაციას და ტექნიკურ ზომებს. ასე რომ, სამონტაჟო სივრცის სიმაღლე ყველა კომუნიკაციით და ასეთი მოწყობილობის დამაკავშირებელი მილსადენით არის 3-4 მ.
სამი ეფექტის ბუნებრივი ცირკულაციის აორთქლება
სტრუქტურულად, ასეთი მოწყობილობები გამოირჩევა შორტის არსებობითვერტიკალურად განთავსებული სითბოს გადამცვლელი და გამყოფის ზედა განლაგება. სამუშაო სითხე მიეწოდება ქვემოდან, რის შემდეგაც იგი ამოდის გათბობის მილების მეშვეობით პალატის გავლით. დანერგილია აღმავალი ფირის ან გაზის ლიფტის პრინციპი. თუ ნავთობისა და გაზის საბადოებში ასოცირებული გაზი ახორციელებს პროდუქტს, მაშინ სამი ჭურჭლის აორთქლების შემთხვევაში, ცხელი ორთქლები ასწევს სითხეს გარსის და მილის სქემების გასწვრივ. მთელი პროცესი დუღილის ფონზე მიმდინარეობს. ორთქლიდან გამოყოფილი სითხე მიედინება სითბოს გადამცვლელში დაბრუნების მილის მეშვეობით, რის შემდეგაც იგი კვლავ იგზავნება გამყოფში მომდევნო გამოყოფის სესიისთვის. ეს პროცესი რამდენჯერმე მეორდება, სანამ სასურველი კონცენტრაციის დონე არ მიიღწევა.
აორთქლების სიჩქარე ამ შემთხვევაში განისაზღვრება ტემპერატურის სხვაობით გათბობის პალატაში და დუღილის ერთეულში. ორივე ინდიკატორის რეგულირება შესაძლებელია ავტომატური კონტროლით. ვაკუუმური აორთქლების ბუნებრივი ცირკულაცია იძლევა მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრის საშუალებას სწრაფი გაშვებით. მაგრამ არ უნდა დაეყრდნოთ რთული ან თერმულად არასტაბილური ნაერთების შემცველ ხსნარებს. ეს არის უაღრესად სპეციალიზებული მოწყობილობა, რომლის გაანგარიშება ხდება ქიმიური და კვების მრეწველობისთვის, სადაც საჭიროა მცირე სიმძლავრის დატვირთვით წერტილოვანი გამოყოფის ოპერაციების შესრულება. მაგალითად, გლიცერინის აორთქლება უზრუნველყოფს დამუშავების სიჩქარეს 3600 კგ/სთ.
როგორ მუშაობს ბარომეტრიული კონდენსატორი
მრავალფეროვნებასითბოს გადამცვლელების შერევა, რომლებიც არ ასრულებენ სამუშაო მედიის ზედაპირულ გამოყოფას გადადინების პროცესში, მაგრამ იძლევიან მათ შერევას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, გაცხელების მომენტში პირობითი კონცენტრირებული ხსნარი შეიძლება დაუკავშირდეს პროცესის ცხელ გარემოს, რომელიც წარმოდგენილია ორთქლით ან წყლით. თავად ბარომეტრიული კონდენსატორი არის რთული აორთქლების ქარხნის ნაწილი, რომელიც ასრულებს გაგრილების წყლისა და მეორადი ორთქლის შერევის პროცესებს. ვინაიდან ახლად წარმოქმნილი კონდენსატის მოცულობა ორთქლის მოცულობაზე ნაკლებია, წარმოიქმნება ბუნებრივი ვაკუუმი. მის შესანარჩუნებლად აუცილებელია კონდენსატორიდან ატმოსფერული ჰაერის ამოღება, რომელიც იქ იგზავნება გამაგრილებლის ნაკადებთან ერთად. ზოგიერთ დიზაინში ჰაერი ასევე შეიძლება შევიდეს კონდენსატორის კორპუსის დეფექტების გამო. შერეული ნარევების გამომავალი კონდენსატორიდან ხორციელდება ბარომეტრული მილის მეშვეობით. იგი წინასწარ ჩაეფლო სითხეში და ქმნის ჰიდრავლიკურ ლუქს, რომელიც ხელს უშლის ჰაერის შეღწევას კონდენსატორში.
კონდენსტაციური აპარატის მუშაობის პრინციპი
სპეციალური ტიპის მოწყობილობა ტექნოლოგიური აორთქლების პროცესებისთვის. ტევადობის ერთეულებს შორის ძირითადი განსხვავება მუშაობის პრინციპის თვალსაზრისით არის თავისუფალი მიმოქცევის რეჟიმის მხარდაჭერა, რაც მიიღწევა სქემების ადგილმდებარეობის შიდა კონფიგურაციის გამო სითბოს გაცვლის სისტემაში. სითბოს გაცვლის ქსელის ინფრასტრუქტურა იქმნება მილის ჩალიჩებით, ხვეულებით და სხვა ელემენტებით, რომლებიც ქმნიან პირობებს მრავალსაფეხურისთვის და მრავალი თვალსაზრისით.თერმული ენერგიის გადაცემის რთული პროცესი. სხვათა შორის, ტევადობის აორთქლება პრაქტიკულად არ გამოიყენება ბლანტი, სითბოს მგრძნობიარე და კრისტალიზაციის ხსნარებთან მუშაობისას, სწორედ ნაკადების თავისუფალი, მაგრამ ნელი მიმოქცევის გამო. უფრო მეტიც, ამ სისტემაში სითბოს გადაცემის კოეფიციენტები მცირეა, რაც უარყოფითად მოქმედებს საერთო აორთქლების შესრულებაზე. როგორ ამართლებენ თავს ტევადი მოწყობილობები? ისინი წარმატებით გამოიყენება მცირე ტონაჟის მრეწველობაში, სადაც სითბოს გადაცემის კოეფიციენტი არც ისე მნიშვნელოვანია გამომავალი მოცულობებით. ტევადი აორთქლების შიდა მოწყობა, თავისი ყველა ნაკლოვანებით, უხსნის უამრავ შესაძლებლობას მიმართული მიმოქცევის ორგანიზებისთვის, რაც ძალზე მნიშვნელოვანია საწარმოებში, რომლებსაც აქვთ დაბალი სტრუქტურული მობილურობა საკომუნიკაციო არხების შეერთებისას.
აორთქლების გაანგარიშება
ინტეგრირებული აორთქლების დიზაინში ინდივიდუალური გამოთვლები კეთდება თითოეული კომპონენტისთვის, ვინაიდან წარმოების პროცესის მახასიათებლები შეიძლება შეიცვალოს თითოეულ ეტაპზე. როგორც წესი, საწყის მონაცემად გამოიყენება შემდეგი:
- ორთქლის სავარაუდო წნევა;
- კონცენტრაციის სიცხე;
- საწყისი ხსნარის თვისებები;
- სითბოს დაკარგვის დონე;
- თბოგადაცემის კოეფიციენტი;
- დიზაინის პარამეტრები, რომლებიც უკვე დაყენებულია და მათი შეცვლა შეუძლებელია.
სამი ეფექტიანი აორთქლების ქარხნებისთვის, ზემოაღნიშნული საწყისი მონაცემებით გაანგარიშება შეიძლება განხორციელდეს ერთდროულად რამდენიმე პარამეტრის გამოყენებით, მათ შორის ცირკულაციის ტუმბოს სიმძლავრე, გათბობის კამერის მოცულობა,მომსახურე სითხის მაქსიმალური რაოდენობა და ა.შ. ყველაზე მნიშვნელოვანი საპროექტო ამოცანები მოიცავს იმავე ბარომეტრული კონდენსატორის საპროექტო გაანგარიშებას, გამყოფს და მილსადენის ელემენტების მახასიათებლების განსაზღვრას. კერძოდ, უწყვეტი აორთქლების მქონე სისტემებში აორთქლების ინტენსივობა დამოკიდებული იქნება საქშენების დიამეტრზე და გარდამავალი მილების სიგრძეზე.
სამუშაო ნაკადის მოთხოვნები
აორთქლების პროცესის ორგანიზებისთვის გამოთვლილმა ინდიკატორებმა შეიძლება არ მისცეს მოსალოდნელი ეფექტი, თუ გარე გარემოს მოთხოვნები არ დაკმაყოფილდება. ბევრი რამ იქნება დამოკიდებული იმ ოთახში არსებულ პირობებზე, სადაც აღჭურვილობა გამოიყენება. მოთხოვნების მიხედვით, ერთჯერადი აორთქლების გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ ოთახებში, რომელთა ფართობია არანაკლებ 4,5 მ2 და 3,2 მ სიმაღლისა, როგორც ბუხარი. ზედმეტი არ იქნება რეგულირებადი კაპოტის უზრუნველყოფა კარიბჭით და ბიძგით.
ვენტილაციის სისტემა შექმნილია სპეციალური წესებით. იგი უნდა მოიცავდეს შემოდინების არხებს და გამონაბოლქვი სისტემებს პირდაპირი კავშირით იმ უბნებთან, სადაც უშუალოდ მიმდინარეობს აორთქლების პროცესი. აშკარაა, რომ რთული სავენტილაციო სისტემა, რომელიც მუშაობს რეგულარულ რეჟიმში ორი მიმართულებით, საჭიროებს სერიოზულ ელექტრომომარაგებას. მაგრამ ამავე დროს, არხებიდან და ოპერაციული აღჭურვილობის გამოსხივებული ხმაური არ უნდა აღემატებოდეს 75 დბ. და ეს არ არის საუბარი ხანძრის მოთხოვნების დაცვაზე დაელექტრო უსაფრთხოება. თუ აორთქლება რეგულარულად მუშაობს გაზის ნარევებთან, მაშინ უნდა მოეწყოს ჰაერის გაჟონვის სპეციალური სისტემა. ის შეიძლება იყოს სითბოს გაცვლის კომუნიკაციების ერთი კომპლექსის ნაწილი, რომელიც საშუალებას მისცემს, ზოგიერთ ოპერაციულ ასპექტში, შეავსოს ორივე სისტემის ფუნქციები.
დასკვნა
აორთქლებისა და კონცენტრაციის ოპერაციები დიდი ხანია გამოიყენება მრეწველობაში როგორც ძირითად, ისე მეორად ტექნოლოგიურ პროცესებში. უმეტეს შემთხვევაში, მასალები ამ გზით მზადდება პროდუქციის წარმოების შემდგომი ეტაპებისთვის ან ტექნიკური საშუალებების მომზადებისთვის. ვაკუუმური აორთქლება და დანადგარები შეიძლება ჩაითვალოს ყველაზე პროდუქტიულ ინსტრუმენტებს შორის ასეთი პრობლემების გადასაჭრელად. მაღალი ხარისხის ინდიკატორები აიხსნება ცირკულაციის აორთქლების ფუნქციის არსებობით, რომელიც მუშაობს გარე დენის წყაროდან სატუმბი სადგურის სახით. არსებობს ცირკულაციის ჯგუფის ურთიერთქმედების სხვადასხვა კომბინაცია გათბობის პალატასთან და გამყოფთან, მაგრამ პრინციპში, ამ ტიპის მრავალკომპონენტიანი სისტემები უზრუნველყოფენ ტექნოლოგიური მუშაობის უმაღლეს შესრულებას, როგორც პროდუქტის კონცენტრაციის ხარისხის, ასევე დინამიკის თვალსაზრისით. აორთქლების პროცესი.
