Осушка воздуха жидкими сорбентами

В качестве жидких поглотителей влаги могут быть использованы растворы хлористого калия, хлористого лития, бромистого лития и др. Осушка воздуха при непосредственном его взаимодействии с водными растворами солей основана на том физическом явлении, что при одинаковых температурах воды и раствора парциальное давление насыщенного водяного пара в слое воздуха на поверхности раствора ниже, чем над поверхностью воды. Вследствие этого воздух при взаимодействии с растворами может осущаться при температурах поверхности раствора более высоких, чем при обработке водой. При равных температурах в случае применения растворов осушка воздуха идет более интенсивно.

По физическому содержанию процессы тепловлагообмена между воздухом и раствором при их взаимодействии аналогичны процессам тепловлагообмена между воздухом и водой. Влагообмен между воздухом и раствором, как при контакте с водой, происходит под действием разности парциальных давлений водяного пара в обрабатываемом воздухе и насыщенного водяного пара в слое воздуха непосредственно на поверхности раствора. Парциальное давление водяного пара в слое воздуха непосредственно на поверхности раствора зависит от свойств растворенного вещества, концентрации и температуры раствора. Чем выше концентрация раствора, тем ниже парциальное давление насыщенного водяного пара на поверхности раствора. С повышением температуры раствора парциальное давление водяного пара над поверхностью раствора также повышается.

Теплообмен между воздухом и раствором характеризуется переносом явной теплоты за счет разности температур поверхности раствора и обрабатываемого воздуха, а также теплоты гидратации, конденсации водяного пара, растворения соли и разбавления раствора, зависящих от вида растворенного вещества, концентрации и температуры раствора. В ряде случаев решающее значение в выборе способа осушки воздуха имеет возможность использования холодоносителя с более высокой температурой. Используя растворы солей, можно осушить воздух на величину ∆d при температуре раствора значительно более высокой, чем при использовании воды. При использовании растворов солей оказывается возможным осушать воздух без применения искусственных источников холода или при экономном режиме работы холодильных машин. Кроме того, при осушке воздуха растворами отпадают лишние расходы теплоты и холода, необходимые при осушке воздуха водой.

В качестве установки для осушки воздуха растворами солей может быть применен любой из рассмотренных аппаратов контактного типа. В этом случае вместо воды в аппарат подается жидкий сорбент. В воздухоосушительной установке в процессе взаимодействия воздуха и раствора изменяется состояние того и другого. Раствор отнимает от воздуха теплоту и влагу, вследствие чего несколько нагревается и разбавляется водой.


Возврат к списку