Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов

Расчеты процессов и аппаратов обычно имеют следующие основные

цели:

1. определение условий предельного или равновесного состояния системы;

2. вычисление расходов рабочих агентов, количеств извлекаемых загрязняющих веществ, а также количества необходимой энергии;

3. определение оптимальных режимов работы и соответствующей им рабочей поверхности или рабочего объема аппаратов;

4. вычисление основных размеров аппаратов.

Эти задачи определяют содержание и последовательность расчетов.

В указанных расчетах, как правило, рассчитываются материальный и энергетический балансы.

Частью энергетического баланса является тепловой баланс, который в общем виде выражается уравнением:

. (4.1)

При этом количество подводимого тепла определяется как

, (4.2)

где Q₁ – тепло, вводимое с исходными веществами;

Q₂ – количество тепла, подводимого извне;

Q₃ – тепловой эффект физических или химических превращений;

Q_к – количество отводимого тепла, которое складывается из тепла, удаляющегося с конечными продуктами и отводимого с теплоносителем.

На основании теплового баланса находят расход водяного пара, воды и других теплоносителей, а по данным энергетического баланса - общий расход энергии на осуществление процесса.