Texnologik mashinalar va jihozlar

u-x koordinatalarning V nuqtasida aniqlanayotgan suyuq fazada tarqala­yotgan moddaning boshlang‘ich konsentratsiyasi хь, gaz fazasidagi boshlang‘ich konsentratsiya иь, oxirgisi esa - u_Ox (5.13-rasm).
Fazalar muvozanat holati Um = f(x) tenglamaga binoan turli qiyalik burchagi
ostida bir nechta ishchi chiziqlar o‘tkazamiz. Rasmdagi Ai, A2, A3 nuqtalar gaz faza va absorbentdagi boshlang‘ich va oxirgi konsentratsiyalarni xarakterlaydi. Jarayonni harakatga keltiruvchi kuchi ishchi va muvozanat chiziqlar o‘rtasidagi farq bilan aniqlanadi, ya’ni Au=u-Um. Butun qurilma uchun o‘rtacha harakatga keltiruvchi kuch o‘rtacha logarifmik qiymat sifatida topiladi. Agar, ishchi chiziq VA vertikal chiziq bilan ustma-ust tushsa, harakatga keltiruvchi kuch eng katta qiymatga ega bo‘ladi. Agar, (6) tenglamaga Xox= хь qo‘yilsa, absorbentning sarfi cheksiz bo‘ladi.
Boshqa holatda esa, ya’ni ishchi chiziq VA3 muvozanat chizig‘i bilan tutashsa, absorbentning sarfi minimal va tutashish nuqtasida harakatga keltiruvchi kuch nolga teng bo‘ladi, chunki иь = Um .
Birinchi holatda absorberning o‘lchamlari minimal bo‘ladi, chunki absorbentning cheksiz sarfida Au₀‘r maksimal qiymatga egadir. Ikkinchi holatda esa, absorbentning sarfi minimal bo‘lganda absorbentning o‘lchamlari cheksiz bo‘ladi.

5-rasm. Absorbentning solishtirma sarfini aniqlashga oid.

6-rasm. Absorbentning optimal solishtirma sarfini aniqlashga oid.


Massa almashinish, shu jumladan, absorbsiya jarayonida ham muvozanatga erishib bo‘lmaydi, chunki har doim (x_Ox < Xm). Demak, absorbentning sarfi har doim minimal qiymatdan katta bo‘lishi kerak. Absorbentning minimal sarfini quyidagi tenglamadan topish mumkin:
I ₌ (L^ _ Уб - Уох
^Zirin
< ^G J min ^Хкр ^{- Х}б
Absorbentning optimal sarfi texnik-iqtisodiy hisoblashlar asosida aniqlanadi.
1 kmol gazni yutish uchun zarur sarflar gaz va ekspluatatsiya narxi Si, amortizatsiya va ta’mirlash uchun sarflar, energiya narxi S2, gazni uzatish va desorbsiya S3 ga ketadigan harajatlar yig‘indisiga teng:
Ma’lumki, Si kattalik absorbentning solishtirma sarfiga bog‘liq emas. Agar, l ortsa, absorberning ishchi balandligi va uning gidravlik qarshiligi kamayadi. Lekin, bunda qurilmaning diametri kattalashadi.
Shunday kilib, S2 = f(l) funksiya minimumga ega bo‘lishi mumkin.
Absorbentning solishtirma sarfi l oshishi bilan gazni uzatish va desorbsiyasiga ketadigan sarflar S3 ko‘payadi. 5.14-rasmda yuqorida keltirilgan bog‘liqliklar xarakteristikalari tasvirlangan. ¥amma egri chiziqlar ordinatalarini qo‘shsak, 1 kmol gazni absorbsiya qilish uchun zarur sarflar yig‘indisi egri chizig‘ini olamiz. Ushbu egri chiziqning minimumi, absorbent optimal solishtirma sarfiga to‘g‘ri keladi.