Расчет электробаромембранных аппаратов: Монография

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    08-Dec-2016

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<ul><li><p>.. </p></li><li><p> 66.081 113.91-05 171 </p><p> : </p><p> , , " " </p><p> . .. .. </p><p> , " , " </p><p>.. </p><p> , .. 171 : / </p><p>C.. . : - . . . -, 2007. 80 . 100 . ISBN 978-5-8265-0631-8. </p><p> - . </p><p> , . </p><p> 66.081 113.91-05 </p><p>ISBN 978-5-8265-0631-8 " " (), 2007 </p></li><li><p> " " </p><p>.. </p><p> - </p><p> 2007 </p></li><li><p> .. </p><p> .. .. </p><p> 03.10.2007. 60 84/16. 4,65 . . . 100 . 615 </p><p> - </p><p> 392000, , , 106, . 14 </p></li><li><p> -</p><p> , . - , , , -, . , - , - . </p><p> , - . </p><p> , , : </p><p> , - , , , , ; </p><p> , , - ; </p><p> , - , - ; </p><p> , , , . </p><p>1. </p><p> 1.1. </p><p> - . , , - -, - [1 7], , , (, ) . </p><p> , - , , . - , , - , , , , , - . </p><p> , , . - . </p><p> , - , - . - , . </p><p> . , , , , (E), . - . , , . , .. . , - , . </p><p> . , - , . , , . : -, , , ; -, , , , , - . </p><p> , - , (. 1.1). </p><p> (), - () . , . , [8]. </p></li><li><p>. 1.1. : 1 ; 2 ; 3 </p><p> (); 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 </p><p> , . </p><p>Ji = Li1 X1 + Li2 X2 + ... + Lin Xn = ki Lik Xk , (1.1) </p><p>Lik = Lki . (1.2) </p><p> , </p><p>ni Lik Xk &gt; 0. (1.3) </p><p> , , . . 1.1. </p><p> , - [9 25], , . </p><p> [24, 26 30] , , [24, 28 45]. , , , , , . - 1- 2- , - . , - . </p><p> -, . . </p><p>1.1. </p><p>1 2 3 4 </p><p>m = )( </p><p> m C P </p><p>kkk CVKm = m P kK </p><p>Ftim = m i t </p><p>.... vkm = .m .K </p></li><li><p>PV = V P </p><p>)( CPV </p><p>= ocV C P </p><p>= iPV V m P </p><p>=4.</p><p>iV .V </p><p> [8]: mi , mi , mi mi . , v , v , vi . v - ( ): </p><p>i = mi + mi + mi + mi . , (1.4) </p><p>V = V + V + V + Vi . . (1.5) </p><p> - . -, [46, 47], - . , - . . 1.2 . </p><p>. 1.2. </p><p> - , [48 52]. </p><p> 1.2. , </p><p> , - , , - . , , - , , - , . </p><p>, , , -, , - . </p><p> . [26, 27, 53, 54] , . - [28] . -, , . [28] , . - [26]. </p><p> [26 28], , . </p></li><li><p> . - [26, 28, 29] , , , . </p><p> ( ) - [24, 28]. - [24] -, . - CaCl, NaCl [28], 050 /2 . </p><p> , -. , . </p><p> . , [55] 2,8 % 1 . </p><p> - [26], , , , - ( ) </p><p>=</p><p>RTEGG exp0 , (1.6) </p><p> 0G ; ; R - ; T . </p><p> , , , - . </p><p> - 50 [18, 26, 27, 53, 54]. [26, 27, 53], , - . , - , - . - . </p><p> (, [56 60]). , [56] , -. </p><p> [55, 61]. [55] , . </p><p> [26, 55 57] - . , , , , - , - . </p><p> - , , . , [26, 27] , 100 %, 95 %, 80 %, 40 %, . </p><p> , -, . - , -. </p><p> , , - . </p><p> , , , , , , . </p><p> , , , : </p></li><li><p>CC</p><p>= , (1.7) </p><p> C ; -. </p><p> [26, 27, 53, 56, 61, 62, 64 68] , - , . . , , - [11]. </p><p> [17, 69, 70] , - , , . </p><p> , -, - . </p><p> , , . </p><p> , , - [11, 56]. , , , - . , . </p><p> , , .. - . . - [56]. - . : , -. </p><p> , - [56, 71], [69]. </p><p> , , [45, 71 74], - . - , . </p><p> , , [47, 75 80]. </p><p> , , . - , , .. , - . , . , . </p><p> -, . - . </p><p> - [24, 45, 55, 78]. , [81], - . , . , [78] ( ). </p><p> . , - [55]. . </p><p> -, , [26]. </p><p> . , [45] ( , ..). </p><p> , , - -. </p></li><li><p>1.3. </p><p>, - , , - [26, 27, 53, 56, 62, 82]. , -, , , . . </p><p> - , , . : , , , , , pH, , , , , . , . </p><p> . - : , , - . </p><p> , .. , . </p><p> , - - , . , . </p><p> , - , . , - . -. </p><p> (, -, ). - , , , , - . . </p><p> : , , . , . , . , , . -. </p><p> - , . : ( , ); , ; ; . </p><p> - [11, 26, 27, 47, 53, 62, 83]. - . - , . </p><p> . , . , - . </p><p> , - , - . - . , - , . </p><p> , , . , , , -</p></li><li><p> , [84]. - . </p><p> : , , .. - . </p><p>, - , [83 95]. </p><p> - , . </p><p> . -: , , , .. . - . . . - , , -, . - , . . - . </p><p> - - , - . , , . , -, , - . , - [82]. </p><p> . . - . ( ). - X18H15-, X18H15-, -, , H-, - - 2045 %, . , - - . - . </p><p> . , , . , [82] , 1976 . 14 3/, . 1250 % , . </p><p> [82] . , 5 /3 95 % . , . . - NaCl. , , . </p><p> [82] - . , , . , , . , , , , . </p><p> [82] , - . - . - . - . . </p></li><li><p> , , - - . </p><p> [56, 62, 82], - , , - , . , , - - , , . </p><p> , - , , - . , , : </p><p>1. , . </p><p>2. - , -. </p><p> , , , : </p><p>1. . 2. , </p><p> . 3. . . </p><p> : 1. , - , -</p><p> . 2. -</p><p>, . 3. </p><p> . 4. , -</p><p> , . </p></li><li><p>2. </p><p> 2.1. </p><p> [24, 26 30, 55] , , - , -. . </p><p> . 2.1. </p><p> : 1 ; 2 ; 3 ; </p><p>4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 -</p><p>; 12 </p><p> (. 2.1) : 1. . 2. . 3. , . 4. . 5. . . </p><p> . S , </p><p> J x : </p><p>== ii xIdtdSTS . (2.1) </p><p> . </p><p>= IL iji , (2.2) </p><p>= iij LI . (2.3) </p><p> : 1 )( ; 2 )( . </p><p> , . 2.2. </p></li><li><p> . 2.2. </p><p> : </p><p>131312121111LLLIw ++= ; (2.4) </p><p>23132222112122 LLLIs ++= . (2.5) </p><p> , -</p><p> , )0;0( 2313 == LL , 03 =x ( - ). (2.4) (2.5) : </p><p> 12121111 xLxLIw += ; (2.6) </p><p>22222121 xLxLIs += . (2.7) : </p><p>L11 = = G. / P; (2.8) </p><p>11 = P; (2.9) </p><p>L12 = P ; (2.10) </p><p>12 = = ( ); (2.11) </p><p>L21 = ; (2.12) </p><p>21 = P; (2.13) </p><p>L22 = P ; (2.14) </p><p>22 = = ( ). (2.15) -</p><p>: 1. </p><p>( ) ~~ Pm = . (2.16) </p><p>2. ( ) </p><p>~vkm = . (2.17) </p><p>3. () </p><p>Pv = . (2.18) </p><p>4. </p><p>( ) ~~ Pv = . (2.19) </p><p> (2.16) (2.19) : , </p><p>21; P , 51-.1; , 3211; , ; </p><p>~,~ CC -</p><p> , , - 1; 21 PPP = () , ; k . </p><p> , , (. 2.2). </p><p> m.</p><p>m. </p><p>V. V. </p></li><li><p> , </p><p>( ) ( ) ~1~~~ vKvkPmm k=+=+ . (2.20) </p><p> )( m )( j- , , : </p><p>;~);(5,0~ CC jj =+= </p><p>jjjj VVC == 11 ;;~ . </p><p> (2.16) (2.19), j- : ) </p><p>( ) += SPKCCM jjkjjjj )1(25,0 ; (2.21) ) </p><p>( ) SPSPN jjj ~~22 += . (2.22) </p><p> , , . (2.22) : </p><p> = SPv jjj 2 . (2.23) </p><p> j- : ) </p><p>( ) = ~VddCVdmdCV jjjjj ; (2.24) ) </p><p> = jjj VvV . (2.25) </p><p> ( )~ ~5,0 jj CCC += V = const, : </p><p>( ) ( ) SPKCCCVCVdCd</p><p>dCd</p><p>V jkjjjjjjjjjj +=</p><p>+</p><p>125,05,0 . </p><p>(2.26) </p><p> == SPvN jjj 2 . (2.27) </p><p> (2.27) </p><p>=</p><p>=j</p><p>lljj NVV</p><p>1. (2.28) </p><p> (2.26) (2.28) , </p><p>,221</p><p>1</p><p>1</p><p>11 j</p><p>j</p><p>llj</p><p>j</p><p>ll</p><p>jj CkNVCkNVdCd</p><p>dCd</p><p>+</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>=</p><p>(2.29) </p><p> ( ) SPKkSxV jjkj</p><p>=== 15,0;25,01</p><p>. </p><p> (2.16) (2.19): </p><p>( ) ( )[ ]jjjjjkM</p><p>PCCKP</p><p>NC +</p><p>==</p><p> 15,0 . (2.30) </p><p>, , (. 2.4). </p></li><li><p> 11, V , V </p><p>. 2.4. , : </p><p>( ) += dVCVCddCV l 111 ; (2.31) </p><p>+= dVdVdV 1 . (2.32) </p><p> (2.29) (2.26) , : </p><p>( ) ( )11 CCzdCd =</p><p>, (2.33) </p><p>( )</p><p>=</p><p>=</p><p>= j</p><p>jj</p><p>j</p><p>jj</p><p>NV</p><p>NV</p><p>z</p><p>1</p><p>11</p><p>. </p><p> : </p><p>( ) ( )( )</p><p>( ) ( ) ,00;</p><p>;</p><p>;</p><p>;22</p><p>0</p><p>1</p><p>11</p><p>11</p><p>1</p><p>11</p><p>CCC</p><p>CC</p><p>CCRC</p><p>CCzdCd</p><p>CkNVCkNVdCd</p><p>dCd</p><p>jj</p><p>jj</p><p>jjj</p><p>j</p><p>n</p><p>ljj</p><p>n</p><p>lj</p><p>jj</p><p>==</p><p>=</p><p>=</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>=</p><p>(2.34) </p><p> j = 1, 2, 3, ..., n; 01</p><p>1=</p><p>=</p><p>j</p><p>jjN ; </p><p>( )jj</p><p>jjjkj P</p><p>PKR</p><p>=</p><p>15,0; </p><p>( )</p><p>=</p><p>=</p><p>= j</p><p>jj</p><p>j</p><p>jj</p><p>NV</p><p>NV</p><p>z</p><p>1</p><p>11</p><p>. </p><p> 2.2. </p><p> , , , . : , -. </p><p> - [30, 42, 58 62]. </p></li><li><p> . . 2.5 - . </p><p>. 2.5. : 1 ; 2 ; 3 ; </p><p>4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; </p><p>10 ; 11 ; 12 ; 13 </p><p> -</p><p> : 1. ; 2. ; 3. - ; 4. ; 5. ; 6. ; 7. ( ) -</p><p> . -</p><p>. , . 2.6. </p><p>. 2.6. </p><p> : </p><p>131312121111LLLIw ++= ; (2.35) </p><p> 232322222121LLLI s ++= . (2.36) </p><p> : </p><p>M </p><p>m. </p><p>m. </p><p>m. </p><p>m. </p><p>V. </p><p>V. </p><p>V </p><p>V. </p></li><li><p>L11 = ; (2.37) </p><p>11=P; (2.38) </p><p>L12 = P; (2.39) </p><p>12 = = ( ); (2.40) </p><p>L21 = ; (2.41) </p><p>21 = P; (2.42) </p><p>L22 = L = ; (2.43) </p><p>22 = = ( ); (2.44) </p><p>L13= L = ; (2.45) </p><p>L23 = L = t ; (2.46) </p><p>13 = 23 = iE = . (2.47) 1. </p><p>Fitm = . (2.48) </p><p>2. </p><p>)~~( P</p><p>m </p><p>= . (2.49) </p><p>3. </p><p>~CVkm = . (2.50) </p><p>4. </p><p>....~vkm = . (2.51) </p><p>5. </p><p>PV = . (2.52) </p><p>6. </p><p>( )ococ ~~ CCPV = . (2.53) </p><p>7. </p><p>= iPV . (2.54) </p><p>8. </p><p>=4.</p><p>iv . (2.55) </p><p> : </p><p> ....~vkmmm =++= + </p><p>+ </p><p> ~ ~</p><p> CCP</p><p> + )1(~</p><p>= Kvk k . (2.56) </p><p> (2.48) (2.56) : , 2</p><p>1; P , 51-.1; Poc , 311; , 3211; , ; </p><p>~,~ CC , , -.1; -</p><p> ; 21 PPP = () , ; F , -.1; k ; kK - . </p><p> , , (. 2.7). . 2.7 : </p></li><li><p> , jj i- , ; , jj VV </p><p> , ; NM , -</p><p> ; + , CC , ; + , VV -</p><p> . </p><p>j j+1</p><p>C j V j</p><p>SM SM</p><p>SN SN</p><p>C j+1 V j+1</p><p>C j+1 V j+1</p><p>C+ V+</p><p>C j V j</p><p>C - V -</p><p>. 2.7. </p><p> i- , ( () ()), , () . </p><p> - ( , ), -. (- ) . </p><p> i- . i- () jN . -</p><p> j- : ( - ); ( ); . </p><p> ( M ) ( N ) j- , : </p><p>)(5,0~ jj CCC += ; ~ CC = ; 1 jj =+ ; </p><p>1 jj VV =+ . (2.57) </p><p> (2.48) (2.55) : ) </p><p> ( ) ( )[ ] SmmmmmmM jjjjjJj . +++++= = = ( ) ( ) ( )[ ] SKKCC</p><p>FSti</p><p>jjkjjkjjj +++ 115,0 ; (2.58) </p><p>) </p><p>( )( ) ( )</p><p>.)~~()~~( </p><p> .</p><p> .</p><p> .</p><p> .</p><p>SP</p><p>P</p><p>SPSP</p><p>SkkSiPSiP</p><p>VVVVVVVN</p><p>jj</p><p>jj</p><p>jjjj</p><p>jjjjjjjj</p><p>jjjjjjjj</p><p>+</p><p>+++</p><p>++++=</p><p>=++++++=</p><p>(2.59) j- : ) </p><p>( ) = ~CVdVddV jjjjj ; (2.60) </p><p>) </p><p>jjj VNV = , (2.61) </p></li><li><p> ~, V . </p><p> ( ) 5,0 jj C += V = const, </p><p>( )</p><p>+</p><p>=</p><p> ddC</p><p>ddC</p><p>VdVd jj</p><p> 5,0</p><p>~. (2.62) </p><p> (2.62) </p><p> =</p><p>+</p><p>5,0 jjjjjj CVCV</p><p>ddC</p><p>ddC</p><p>V </p><p>[ ] .1()1()(5,0~ </p><p>++++</p><p> SPKKCCF</p><p>Sitjkjkjjj (2.63) </p><p>++++++== . . )()( jjjjjjjj VVSiPPPSVN </p><p>SPP</p><p>)~~()(</p><p>+</p><p>+ . (2.64) </p><p> (2.60) (2.61) </p><p>=</p><p>=i</p><p>eej NVV</p><p>1</p><p>1</p><p> . (2.65) </p><p> (2.65) (2.63) , </p><p> ( ) </p><p>+</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>1</p><p>1</p><p>1</p><p>jjj</p><p>j</p><p>lj</p><p>jj CKKNVd</p><p>dCd</p><p>dC </p><p>( ) jjjjj</p><p>lj TCKKNV </p><p>++</p><p>=</p><p>1</p><p>1 , (2.66) </p><p> ;25,01</p><p> SXV== ;</p><p>2XSit</p><p>T j</p><p>= SPKKK jjkjjj == )1(5,0 ; X . </p><p> . , </p><p>N</p><p>= , </p><p> NM , (), , . </p><p> (. . 2.6) (2.49) (2.55), - : </p><p> ( )</p><p>++</p><p>=</p><p>=</p><p> , ,</p><p> ,</p><p> , ~~</p><p>5,0</p><p>PiPPNM</p><p>j</p><p>( ) ( )[ ]jjjjjkj PCCKXT ++ , ,1 , (2.67) </p><p>.. n- (2.66) 2n- (2.67) (n ). - - . - (. ): </p><p>( ) ( )11 CCz</p><p>ddC</p><p>=</p><p>, (2.68) </p><p>( )</p><p>=</p><p>=</p><p>= j</p><p>lj</p><p>j</p><p>lj</p><p>NV</p><p>NVz</p><p>1</p><p>1</p><p>1</p><p>0</p><p>. </p></li><li><p> , - : </p><p>( )</p><p>( )</p><p>( )( )</p><p>==</p><p>=</p><p>+=</p><p>=</p><p>++</p><p>+</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>=</p><p>,)0()0(</p><p>;</p><p>;</p><p>;)(</p><p>;</p><p>0</p><p>1</p><p>,</p><p>11</p><p>1</p><p>1</p><p>1</p><p>C</p><p>C</p><p>CRH</p><p>Czd</p><p>dC</p><p>TCkkNV</p><p>CkkNVd</p><p>dCdC</p><p>jj</p><p>jj</p><p>jjjj</p><p>jjj</p><p>jjjj</p><p>n</p><p>jj</p><p>j</p><p>jjj</p><p>n</p><p>jj</p><p>jj</p><p> (2.69) </p><p>j = 1, 2, 3, , n; =</p><p>=n</p><p>jN</p><p>10 ; </p><p>( ) SpSPN jj ~~22 += + </p><p>42 i + ( ) SiPP jj + ; S</p><p>2= ; </p><p>( ) SPKKK jjkjjj == 15,0 ; ( )</p><p>=</p><p>= n</p><p>jj</p><p>n</p><p>jj</p><p>NV</p><p>NV</p><p>z</p><p>1</p><p>1</p><p>1</p><p>0</p><p>; ;2</p><p>XSit</p><p>T j</p><p>= </p><p>( )( ) +</p><p>+</p><p>=</p><p>iPCP</p><p>P</p><p>PKR</p><p>jjj</p><p>jjjkj</p><p>,</p><p>,,</p><p>,,,</p><p>~~</p><p>1; </p><p>( ),</p><p>,</p><p>,</p><p>,</p><p>~~</p><p>5,0</p><p>PiPP</p><p>XTH</p><p>j</p><p>jj</p><p>++= . </p><p> , (2.66) , , -</p><p> . (2.66) . , , , </p><p> ( ) : </p><p>( )</p><p>( )</p><p>( )( )</p><p>==</p><p>=</p><p>+=</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>+</p><p>=</p><p>=</p><p>,)0()0(</p><p>;</p><p>;</p><p>;)(</p><p>;</p><p>0</p><p>1</p><p>11</p><p>1</p><p>1</p><p>1</p><p>C</p><p>C</p><p>CRH</p><p>Czd</p><p>dC</p><p>TCkNV</p><p>CkNVd</p><p>dCd</p><p>dC</p><p>jj</p><p>jj</p><p>jjjj</p><p>jjj</p><p>jjj</p><p>n</p><p>jj</p><p>j</p><p>jj</p><p>n</p><p>jj</p><p>jj</p><p> (2.70) </p><p>j = 1, 2, 3, , n; =</p><p>=n</p><p>jN</p><p>10 ; </p></li><li><p>( ) SCpSPN jj ~~ += + </p><p>4i + ( ) SiPj ; S</p><p>2= ; </p><p>( ) SPKK jjkjj = 15,0 ; ( )</p><p>=</p><p>= n</p><p>jj</p><p>n</p><p>jj</p><p>NV</p><p>NV</p><p>z</p><p>10</p><p>1</p><p>1</p><p>; ;2</p><p>XSit</p><p>T j</p><p>= </p><p>( )( ) +</p><p>+</p><p>=</p><p>iPPP</p><p>PKR</p><p>jj</p><p>jjjkj</p><p>~~</p><p>1; </p><p>( )</p><p>~~</p><p>5,0</p><p>PiPP</p><p>XTH</p><p>j</p><p>jj</p><p>++= . </p></li><li><p>3. - </p><p> 3.1. - </p><p>- - . 3.1. 1 , 2 K. 3 : , ; N ; R ; k , ; z - . 4 (3.1) - ( ) ( ). 5 -

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