(۳-۸)

همچنین برای بقای میزان جزء جرمی لیتیم برماید در محلول داریم:

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

(۳-۹)

(۳-۱۰)

پارامتر دیگر جریان جرم که جهت تحلیل رفتار سیکل بسیار مفید است(در قسمت بعد به تفصیل راجع به آن توضیح داده خواهد شد)، نسبت گردش محلول[۵۹]، ،است که به این صورت بیان می­ شود:

(۳-۱۱)

­ نشان می­دهد که نرخ جریان مایع در پمپ چه نسبتی را با نرخ جریان بخار ترک کننده از ژنراتور داراست. این یک مقدار نوعی است و به خاطر سپردن آن زمانی که در ارتباط با مقوله طراحی باشد، مفید است.

۳-۲-۲ حالات ترمودینامیکی در داخل سیکل
حالت ترمودینامیکی هر نقطه در سیکل باید درک شود تا بتوان کل سیکل را به درستی تحلیل نمود. خلاصه­ای از شرح وضعیت نقاط حالت در جدول ۳-۱ آمده است. همانطور که در جدول لیست شده است، از ۱۰ نقطه کل سه نقطه مایع اشباع، یک نقطه بخار اشباع، سه نقطه مایع مادون سرد ، یک نقطه بخار سوپرهیت و دو نقطه حالت دوفازی بخار-آب است.
کیفیت بخار برای چهار نقطه فرض شده است. این نقاط شامل سه نقطه حالت مایع اشباع و حالت بخار اشباع است. این فرضیات برای آسان کردن مدل سازی است. در یک ماشین حقیقی، شرایط در این نقاط ممکن است کاملاً اشباع نباشد. در حالت کلی، پروسه انتقال مابین اجزاء نیازمند پتانسیل محرک محدود بین فاز بخار و مایع است. یک شرایط خروجی اشباع ممکن است دلالت بر اختلاف پتانسیل صفر در خروجی شود. این حالت در عمل اتفاق نمی­افتد. هرچند، بر اساس تجربیات محققان، این فرض خطای بزرگی ایجاد نمی­کند و به نوعی اولین مرتبه مدل سازی سیکل است. در یک ماشین حقیقی، جریان مایع انتظار می­رود که مادون سرد و جریان بخار سوپرهیت باشد. این حالات را می­توان مدل کرد اما از آنجا که داده ­های اضافی مورد نیاز است، باعث پیچیدگی بیشتر می­ شود.
بر اساس این منظر که جریان آب خالص است حالت ترمودینامیکی در بخار خروجی از ژنراتور(نقطه ۷) به صورت بخار آب سوپرهیت مشخص شده است. هرچند در جایی که محلول در ژنراتور در فاز مایع است ، می­توان بخار آب را به صورت اجزاء بخار یک سیستم دوفازی دید. از این منظر مخلوط دودویی، بخار اشباع است. این دو منظر هر دو صحیح هستند و هردو بر اساس نوع آنالیز مورد استفاده مفید هستند. این نکته باید در اینجا مورد تأکید قرار گیرد تا زمانی که بتوان فرضیه را در مورد حالت خروجی سیال عامل از هرکدام از اجزاء عمومیت داد. برای این مدل ابتدایی، حالت محلول در خروجی هرکدام از اجزاء چهار گانه اصلی(جاذب، ژنراتور، کندانسور و اواپراتور) اشباع در نظر گرفته می­ شود.
حالت ترمودینامیکی خروجی از شیرهای انبساطی با بهره گرفتن از به کارگیری تعادل انرژی در شیر با فرض انبساط بی دررو، محاسبه می­ شود. باید به این نکته اشاره کرد که داده ­های نقاط حالت برای این حالات( نقاط ۶ و ۹) دلالت بر حالت دوفازی دارد. درک بهتر از حالت در این نقاط با بهره گرفتن از محاسبه کیفیت بخار برای تعیین مقدار بخاری که با رخ دادن انبساط ظاهر می­ شود، حاصل می­ شود. در نقطه ۹، تقریباً ۵/۶% از جریان جرم به بخار تبدیل می­ شود. در پی تغییرات ذاتی در حجم که در فشار پایین رخ می­دهد، گاز ظاهر شده به وضوح به طراحی ابزار انبساطی مبرد برای این کاربرد ضربه می­زند. مقدار بخاری که در نقطه ۶ ظاهر می­ شود در نتیجه مادون سرد بودن وضعیت رخ داده در مبدل حرارتی، برای این مثال خیلی کمتر است(فقط ۱/۰%). تغییر در کارایی مبدل حرارتی محلول می ­تواند موجب کم یا زیاد شدن گاز ظاهر شده در نقطه ۶ شود. همانطور که در نقطه ۹، گاز ظاهر شده حجم مخصوص بالایی دارد ، سرعت جریان دوفازی در نقطه ۶ به وضوح بیشتر از سرعت در نقطه ۵ شود. افت دمای رخ داده در طی هرکدام از شیرهای انبساطی به دلیل بخاری که دارای انرژی داخلی بیشتر از مایع است، رخ می­دهد. بنابراین، مقداری انرژی باید از مایع گرفته شود تا تغییر فاز انجام شود. پروسه، تعادل خود را در دمای کمتر از دمای آغازین بدست می ­آورد. مقدار افت دما با مقدار بخار ظاهر شده همبستگی دارد.
جدول۳-۱ خلاصه حالت ترمودینامیکی نقاط سیکل نشان داده شده در شکل۳-۳

نکات

حالت

نقطه

کیفیت بخار مطابق با فرض ۰ تنظیم می­ شود

محلول مایع اشباع

۱

حالت از مدل پمپ محاسبه می­ شود

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...