H 2O/LiBr MỘT CẤP
5.1.Giới hạn vùng lăm việc của mây lạnh hấp thụ một cấp
Đối với mây lạnh hấp thụ, điều kiện vùng khử khí ∆ξ = ξr - ξa > 0 lă điều kiện nhiệt động để duy trì chu trình mây lạnh hấp thụ hoạt động. Từ điều kiện năy, đối với mây lạnh hấp thụ một cấp, dẫn đến câc giâ trị giới hạn mă câc thơng số nhiệt độ bay hơi t0, nhiệt độ ngưng tụ tk vă nhiệt độ dung dịch trong bình sinh hơi th khơng vượt qua được. Ta cĩ thể thấy rõ giâ trị giới hạn đĩ trín đồ thị P - T (hình 4.1) :
Hình 5.1. Giâ trị giới hạn của mây lạnh hấp thụ một cấp trín đồ thị P - T
Chu trình mây lạnh một cấp bình thường bao gồm quâ trình sinh hơi 1-2-5 vă 1- 2 - 3, quâ trình hấp thụ 3 - 4 - 1 vă điểm 5 lă ngưng tụ, 6 lă bay hơi.
Nếu giữ nguyín nhiệt độ dung dịch trong bình sinh hơi th , nhiệt độ bay hơi to , khi âp suất ngưng tụ PK lớn lín thì nồng độ dung dịch loêng ξa lớn lín, dịch dần về phía trâi trong khi nồng độ dung dịch đậm đặc ξr nhỏ đi vă dịch dần về phía phải. Khi âp suất ngưng tụ PK tiến tới điểm PK’ thì điểm 2’ vă 3’ trùng lín nhau : nồng độ dung dịch đặc vă loêng trùng nhau, vùng khử khí bằng khơng, như vậy P’K vă ứng với nĩ lă tK’ lă giới hạn cực đại của âp suất vă nhiệt độ ngưng tụ.
Tương tự, khi giữ nguyín th vă tK, hạ t0 xuốngt0” thì nồng độ dung dịch đậm đặc sẽ giảm tới nồng độ dung dịch loêng, vùng khử khí bằng khơng : t0” lă giới hạn cực tiểu của nhiệt độ bay hơi.
Tương tự như vậy, khi giữ nguyín to vă tK, hạ th xuốngth’” thì nồng độ dung dịch loêng sẽ tiến tới nồng độ dung dịch đậm đặc, vùng khử khí bằng khơng : th’” lă giới hạn cực tiểu của nhiệt độ dung dịch trong bình sinh hơi.
Tuy nhiín, lưu ý rằng, câc giới hạn cực đại (đối với tK), cực tiểu (đối với to vă th) được xâc định với giả thiết vùng khử khí ∆ξ = 0, câc quâ trình hấp thụ, sinh hơi, chưng luyện lă hoăn hảo vă câc quâ trình trao đổi nhiệt lă thuận nghịch. Vì
a ξ r ξ ξ=1 P T 0’’ T 0 T k = T A T h’’’ T h T P0’’ 6’’ 1’’ P0 6 P K 5 5’ PK’ 1 1’≡4’ 4 3 2 2’≡3’
vậy, đối với câc chu trình thực, câc giâ trị giới hạn phải được điều chỉnh thím + 10 đến + 20 0C .
Ngoăi ra, cịn từ câc điều kiện cụ thể khâc như để trânh hiện tượng đĩng băng, phđn hủy mơi chất, điều kiện kết tinh, ăn mịn kim loại... thì câc nhiệt độ trín cịn cĩ câc giâ trị giới hạn khâc. Cụ thể lă, nhiệt độ phđn huỷ của dung dịch NH3/H2O thấp nín nhiệt độ của dung dịch dung dịch khơng nín quâ 160 0C vă để trânh lượng nước cuốn theo hơi amơniăc nhiều thì nhiệt độ dung dịch khơng nín quâ 120 0C . Cịn đối với dung dịch H2O/LiBr, để trânh xảy ra sự kết tinh thì nồng độ LiBr khơng trín 70 % .