Weiß jemand, wie man die Leistung des Vakuumpumpens in einem Destillations- oder Reaktionsystem berechnet?
Thread Content
Kürzlich wurde ein Reaktor entworfen, der im Vakuum arbeitet: Methanol wird in den Reaktor eingeleitet, reagiert dort und wird anschließend über die Oberseite des Reaktors durch eine Vakuumpumpe abgesaugt. Wenn man die Menge an Methanol kennt, die aus der Oberseite des Reaktors austritt – wobei der Druck an dieser Stelle etwa 10 KPa beträgt – wie kann man dann die Leistung des Vakuumpumpens berechnen? Und wie wählt man die geeignete Vakuumpumpe aus? Nur wenig Methanol kann am Eingang der Vakuumpumpe abkühlen; der größte Teil kondensiert vermutlich am Ausgang der Vakuumpumpe. Ich habe einen erfahrenen Ingenieur aus einem Entwurfsbüro um Rat gefragt. Er sagte, dass bei der Destillation in der Regel 15 Prozent des Verdunstungsvolumens anfallen – und das ist das theoretische Volumen unter Normalbedingungen, nicht das Volumen im Vakuum. Also, bei dem Fall, dass bei der Vakuumpumpe, mit der ich es zu tun habe, überhaupt keine Kondensation stattfindet – bedeutet das, dass man den Methanolgehalt um 10 % erhöhen muss, um das Problem zu beheben? ？ ？ ？ :Q:Q:Q
Dieser Beitrag wurde zuletzt von richardpai am 20.09.2018 um 09:28 bearbeitet. Im Vakuum kann ohnehin nur sehr wenig kondensiert werden, denn unter diesen Bedingungen neigen organische Stoffe eher zur Verdunstung. Dies lässt sich durch die Theorie des Sättigungsdampfdrucks erklären. Der Siedepunkt von Methanol ist relativ niedrig, weshalb für die Kondensation vor der Pumpe eine niedrigere Temperatur erforderlich ist. Anhand der Gastemperatur am Ausgang des Kondensators sowie des Gasflusses – beides kann vor Ort gemessen werden – lässt sich berechnen, wie viel Gas kondensiert werden kann. Was die theoretische Kondensation nach dem Pumpen angeht, so wird bei dieser Prozess viel Flüssigkeit kondensiert. Gleichzeitig hängt es davon ab, welche Vakuumpumpe verwendet wird – bei Pumpen vom Typ Wasserring wird im Kondenser nach dem Pumpen meist Wasser kondensiert.
Wir wollen ein Experiment durchführen. Wenn das Experiment nicht funktioniert, dann skalieren wir es auf einen sicheren Wert
Ist der Reaktionsprozess kontinuierlich oder diskontinuierlich? Bei einem kontinuierlichen Prozess kann die Saugleistung der Vakuumpumpe ermittelt werden, indem man aufgrund von Experimenten oder Erfahrungen den Verdampfungsgrad des Systems bestimmt. Durch den Kondensator lässt sich die Kondensationseffizienz des Methans ermitteln. Anhand der Gaskräftegleichung kann schließlich die Saugleistung der Vakuumpumpe berechnet werden. Die Saugpumpen können Trockenpumpen, Schrauben-Vakuumpumpen oder Klaue-Vakuumpumpen sein. Die Abgase können durch einen Kondensator erneut recycelt werden. Um die Absaugmenge zu berechnen, geben Sie bitte konkrete Daten an.
Ich kann Ihnen dabei helfen zu berechnen, wie sich die Werte unter Standardbedingungen auf die Betriebsbedingungen übertragen – bei Trockenvakuumpumpen mit niedrigem Vakuum, die speziell für ein Betriebsvakuum von -0,08 bis -0,09 MPa geeignet sind. Diese Pumpen haben eine geringe Motorleistung, werden kühlungsfrei betrieben und bieten ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis. Sie werden zur Rückgewinnung von Stoffen mit niedrigem Siedepunkt wie Propan, Methanol und Ethylacetat eingesetzt
Berechnen mit dem Gleichungszustand idealer Gase. PV=nRT, ein Druck von 10 kPa entspricht einer Volumenerweiterung um das Zehnfache. Sie berechnen den idealen Volumenwert anhand der Masse des Methans – und zwar mit dem Wert m/M*22,4. Das ist das Standardvolumen. Wenn im Vorfeld der Vakuumpumpe das Methanol vollständig kondensiert ist, ist die Absaugleistung, die die Vakuumpumpe benötigt, sehr gering.