kasutegur. Eksperimendi taustainfo Mikrolaineahju efektiivsuse ehk kasuteguri määramiseks peame leidma, kui palju seade kasutatavast elektrienergiast kasutab kasulikult vee soojendamiseks. Antud suhte leidmiseks 𝐸 kasutame valemit: 𝑃 = 𝑑𝑒𝑙𝑡𝑎𝑇 P - võimsus (Watt); E – kasutatud energia (Joules,J); deltaT – kulunud aeg (sekund) Energia hulk, mis muutub töö käigus soojusenergiaks arvutatame järgmise suhe abil: 𝑄 = 𝑚 ∙ 𝑐𝑣 ( T2-T1) m- vee mass (kg); 𝑐𝑣 – vee erisoojus(4,2kJ/kg·K); T2- lõpptemp.; T1- algtemp. Lahutades antud tulemid üksteisest, saame arvutada, kui palju kasulikku tööd on tehtud: 𝐸−𝑄 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑖𝑣𝑠𝑢𝑠 = ∙ 100% 𝑄 Kasutatavad seadmed
log m pc = 4 ,705 - T mpc= 10^(4,705-1922/293)=0,014 Siit ühikuta tasakaalu kontant: m = m pc pM m=0,014*1000/1,01325/18=0,766 7.Tasakaalu kontsentratsioonid: Y1*=X1*m=0,001875*0,766=0,00143 moolNH3/moolõhk Y2*=0,001229 moolNH3/moolõhk Siis: Y1= Y1*-Y1=0,00143-0,00043=0,001003 moolNH3/moolõhk Y2= Y2*-Y2= Y2* (Y2=0)= 0,001229 moolNH3/moolõhk Y1/Y2=0,816 Siis Yk=(Y1+Y2)/2=0,001116 moolNH3 8. Massiläbikande võrrandist arvutatame gaasifaasi poolne massiläbikandetegur Ky: W = K x Axk = K y Ayk Ky(katseline)=W(NH3)/ Yk/A=7,22*10^-5/0,001116 /0,007543=8,58 mool NH3/(m^2*s) Ky(kats)~By(kats) Arvutuslik By: rs P y = 3600 RT Kus rs = 950w 0 ,72 h00 ,5 Siis yarv=950*u^0,72*h0^0,5*P/3600/R/T=950*0,53^0,72*0,03^0,5*1,01325/3600/0,0000831/293 yarv~1,2 nr x2 x1 WNH3 Wohk Y1 Y1* Y2* Y1 Y2
ln(kc) = -4574,3*(1/T-1/To) 2,3254 ning kuna 1 1 EA lnkc = - - + ln k c0 R T T0 Sirgevõrrandi vabaliige on ln kc0 =-2,3254 leiame kc0=0,098 EA Sirge tõusnurga tangens on - =-4574,3 R Leiame otsitavad konstandid: R=8,314 J/(K*mol) EA=4574,3*8,314=38030,7 J/(K*mol) Aktivatsiooni energia EA=38030,7 J/(K*mol) Koefitsiendi A väärtus arvutatame kasutades võrrandit EA kc0=Aexp(- ), RT0 kus A - koefitsient, EA - aktivatsioomenergia, R - universaalne gaasikonstant, T - temperatuur, K 0 kC 0,098 A= = 55.8 * 10 4 E A = exp(- 4574,3 ) exp(- ) 297,3 RT0 Arrheniuse võrrandi koefitsient A=55.8*104 Arrheniuse võrrand: kc=55.8*104*exp(-4574,3/T) 7. Järeldused
(2) W = G0Y = L0 (X 1 - X 2 ) L0 = (L* (H2O))/M(H2O) = (0,00515 l/s*1 kg/l)/ 18 kg/kmol = 0,000286 kmol/s W1 = L0*( X1 X2 ) = 0,000286 kmol/s* (0,0019424 0,0017356) = 5,9178*10-8 kmol/s seejärel leiame kontsentratsioon kolonnist väljuvas õhus Y1: Y1 = W1/G0 , kus G0 = (G1 * T0 )/(Vm * T) = (9,09*10-4 m3/s* 298K) / (22,4 m3 /kmol*293K) = = 0,00004138 kmol/s Y1= W1/G0 = 5,9178*10-8/ 0,00004138 = 0,001430103 kmol NH3/kmol õhku 2. Massiläbikande võrrandist arvutatame gaasifaasi poolne massiläbikandetegur Ky (5) W = K x Axk = K y Ayk Kus A = Staldrik - vaba * Staldrik = r2- r2*0,15 = 0,00754 0,00754*0,15= 0,00641 m2 d = 98 mm, r = d/2 = 49 mm = 0,049 m S = 3,14 * 0,0492 = 0,00754 m2 Leiame yk: kui y2/y1 2 , siis y2 - y1 (11) yk = ln(y2 /y1 ) kui y2/y1 < 2, siis y2 + y1 (12) yk = 2 Kus y1 = Y1* - Y1 y2 = Y2* - Y2 = Y2*, kuna Y2 = 0 y1 = 0,0017482 - 0,001430103= 0,000318099