Модернизация программы Оксигенатора 2005 год
Ввели дополнения в программу, немного изменили визуализацию. Программа начинает пользоваться у рыбоводов все большей популярностью.
Приведем пример реальной дискуссии по поводу использования программы с проектировщиком УЗВ.
Сначала мы получили такое письмо:
"Внимательно проанализировал результаты расчёта оксигенатора - знаешь, звиняй, но некоторые вещи меня смущают. Больше всего время контакта 0.02 мин., это по газу или жидкости? И как за такое время (не важно по чём) может раствориться в воде больше 20 мг/л кислорода? Мне очевидно, что для этого нужен распылитель жидкости в туман, но как её за это время собрать в жидкость снова. Немного меньше смущает следующее - судя по всему газ, который выходит из оксигенатора равновесен с водой поступающей в бассейны с рыбой, по крайней мере по кислороду. Но ведь это нереальная ситуация-равновесие означает отсутствие концентрационного напора процесса массопередачи. Иначе говоря, недостижимо за ограниченное время контакта-который в свою очередь растянут во времени и пространстве - жидкость и газ, двигаясь НАВСТРЕЧУ друг другу постоянно обмениваются массой, стремясь в каждой точке (или моменте времени) к достижению равновесного состояния, и при этом не достигая его. Я понимаю, что программа рассматривает насадочный, а не пневматический (пузырьки газа в воду) оксигенатор, но тем не менее я бы ни за что не поверил, что при таких параметрах можно получать 340% насыщения - это очень уж много.
Звиняй, если где-то по делу покритиковал твою программу, я к этому не стремился, сам понимаешь. Очень хотелось бы услышать ответные соображения от тебя."
Ответные соображения:
Привет!
Ты невнимательно смотришь, что я тебе присылаю. Обрати внимание на количество оксигенаторов. Их 105 шт. В этом случае я тебе дал оксигенатор, который состоит из форсунок. Значит надо ставить 105 форсунок (ячейка I31 на странице схема оксигенатора), которые распыляют воду в газовой среде. У меня есть все коэффициенты массо передачи для этих форсунок. Они стоят 10 баксов шт.
А время удержания считается неправильно. Программа не учитывает, что их 105 шт. Это небольшая ошибка (она не на что не влияет дальше), я ее исправил. Т.е. надо 0,02 минуты * 105 = 2,1 минута получается. В твоем случае лучше считать, что используется не форсунка, а пластиковая загрузка. У меня можно выбрать 4 варианта пластиковой загрузки.
Я могу выслать расчет по пластиковой загрузке, там тебе будет все понятнее.
Теперь по поводу равновесия. Однозначно, что равновесия нет между газами (кислородом) в оксигенаторе и в воде! С чего ты это взял? Пересчитай!
Высылаю тебе еще одну страницу моего файла, где расписывается все подробно. Это расшифровка расчета для форсунок, которые я тебе выслал первый раз.
Давай вместе пройдемся по равновесию, например, для кислорода:
- Парциальное давление кислорода в миллиметрах ртутного столба после генератора кислорода: Ячейка D93, 886 мм.
- В оксигенаторе: D130, 672 мм.
- В воде на выходе из оксигенатора: D115, 533 мм.
Равновесия нет. Откуда ты взял, что оно есть? Если бы было равновесие, то массообмен не шел.
Почему получается такое насыщение понятно, т.к. я поставил давление 5 метров воды, это пол атмосферы! При нормальном давлении и 100% кислорода можно добиться насыщения 44 мг/л (ячейка D43). Насыщение при концентрации кислорода атмосферного 9,1 мг/л (ячейка D46). Т.е. 44/9,1=480%. При увеличении на пол атмосферы давления, получаем 44+50%=66 мг/л, что соответствует насыщению 700%.
Попробуй найти ошибку! Спасибо за дискуссию.
Получили письмо:
Привет, Василий!
Во-первых, беру свои слова обратно. И извиняюсь. Насчёт равновесия всё действительно обстоит как ты говоришь. Я правда по таблице не понял точно на какой методике там основан расчёт абсорбции (оксигенации - суть та же)... Может просто потому что я никогда не сталкивался с распылительными абсорберами, но только с насадочными и тарелочными... Методика их расчёта мне знакома немного (из спиртовых дел, понимаешь) но, проще немного... компонентов поменьше.
Насчёт времени контакта - тут особый вопрос... как я понял, все абсорберы подключаются параллельно и по газу и по жидкости? Значит, оно такое короткое и есть...распыл даёт большую площадь поверхности контакта надо думать...ведь это время может быть разное по газу и жидкости...например, в пневматичексих (и частично тарелочных) абсорберах по жидкости время это может быть достаточно велико, но меньше по газу, а в насадочных или распылительных - наоборот. Таким образом получается, что все мои непонятки связаны в первую очередь с незнакомством с этим типом абсорберов.
Применение насадочного или пневматического абсорбера подразумевает ступенчатость процесса, т.е. состав газа и жидкости меняется по мере движения по колонке... а твой расчёт как бы "в одну ступень" был ошибочно мной понят как достижение равновесия... А для пневнатического адсорбера (коим является по сути наш блок) добавляется ещё одна сложность - разное давление вверху и внизу...
Программа продается.

