Сравнение различных методов расчета средней движущей силы массопередачи при абсорбции

Abstract

Представлен обзор различных методов расчета средней движущей силы процесса абсорбции. Описана сущность общепринятых методов расчета средней движущей силы процесса по газовой фазе через концевые движущие силы. Указано, что данные методы не являются универсальными, так как их применение не всегда обеспечивает заданную точность вычислений в случае абсорбции хорошо растворимых газов. Сделан вывод о необходимости учитывать дополнительно значения движущей силы внутри диапазона изменения концентрации. Предложено использовать для осреднения движущей силы один из методов приближенного интегрирования – метод Симпсона. Проведен сравнительный анализ результатов расчета средней движущей силы, выполненных различными методами. С этой целью использовались расчеты через концевые движущие силы, с применением метода Симпсона и графического интегрирования. При этом варьировались значения коэффициента распределения вещества по фазам и отношения концевых движущих сил. Эталонными приняты результаты, полученные графическим интегрированием. Показано, что наибольшая сходимость с результатами графического интегрирования достигнута при применении метода Симпсона с делением рабочей линии на четыре участка. Отмечено, что при этом наблюдается наименьшая погрешность вычислений вне зависимости от растворимости газа. По результатам анализа выработаны рекомендации по выбору метода определения средней движущей силы.