Tutela Modulo 2 - Appunti

RIUTILIZZO ACQUA DI RAFFREDDAMENTO

Acque nel processo industriale o processi (piscine, climi.) e processi di servizi (acqua di raffreddamento) per il riutilizzo dell’acqua per servizi di stabilimenti (servizi, igenici) o per essere riutilizzata.

TORRI EVA PORATIVE E SCAMBIATORI

Di tutte le torri nelle quali l’acqua viene spruzzata da docce che la rimescolano per offrirle la massima superficie di scambio a libero di ventilazione.

Il sistema consiste in circolazione dell’acqua con il calore del soggetto caldo a torri evaporative nelle quale si scambia il calore con aria fredda, ma anche di massa piccola parte dell’acqua attraversa aria umidificata e di aspirazione. In unità ne avremo un aria calda trasverso ed un contatto d’acqua più fredda e concentrata. m3u3=m1u1+m2u2+m1u2+ m1u

Si procede quindi allo spurgo e poi reintegro per mantenere stazionario il ciclo in termine di concentrazione di sali e di portate d’acqua.

Distinguiamo torri a circolazione naturale. L’aria fleuria sulla valvola che è pia e diminuisce di densità e messa in torri a circolazione forzata, il flusso d’aria è indotto da un opzionale dimensione.

ein esegli di mare sui scambiatori al post della torre evaporativa il ciclo è chiuso terza spurgo e reintegro perché la strumentist le già riuscivut Prolemi Torri:

1. si immette aria calda e ci attura su vetta `taggio’
2. os immette esso nei pressa darae a punto di condensazione. glaccia citoyrica glaccia cast rom staccandoli a punt pressica e piu determinat stica
3. calor termit so affenaria sui glacciae l’eau aquea in torro forma sotto forma di glaccia nel evaporare piavai l’enedin
4. ci sono modificolore con colari spiette di minaine determina emission, scambiatori cicli 3 es because li boltri nell’acque es determine condensa nell’iarg.

Rispose temporienà (cpuled) :

Q=UA(T₁-T₂)_dt=Σ_im_i(H₁ — H_ed)-Σ_mi(H_st- H_e)...

Acqua batterica

Il quarto problema è la formazione di muffe nelle tubazioni per la presenza di batteri e quindi si pone nell'acqua un biocida.

Equazioni di bilancio

massico: ṁ₁ = ṁ₂ = ṁ_b

energetico: ṁ (H₁ - H₂) + Ṫ = 0

ṁ C_p (T₂ - T₁) = Ṫ

Equazioni di scambio termico

Q̇˙ = U (T₁ - T₂)

Q̇ = UA ΔT_m

Stimiamo il ventaglio e lo sviluppo dati:

• V_s = 200 m³/h → ṁ_B = 200∴40² kg/h
• ṁ≈ 7000 kg/h ṁ_A, ṁ_B = ?
• T_S = 50 °C T_U = 30 °C
• ρ₁ = 200 kg/L W_A = 300∴40°
• ρ_S = 400 kg/L W_SSAUX = 260∴40°

Infine un pezzo del computer con 5 segnali:

Calcolare e distribuire il bilancio di massa totale

∑ ṁ_e - ∑ ṁ_u + ṁ_Σ + ṁ_A per il primo

∑ ṁ_e - ∑ ṁ_u = 0

Mettiamo ai fini del problema

ṁ_Σ = ṁ_Σ

serie di docce che tendono l'acqua in goccie,

in maniera da offrire la massima superficie di

scambio tra aria ed acqua.

La durezza dell'acqua si divide in:

- durezza temporanea e carbonatica poiché legata ai

carbonati di calcio e magnesio

soli più solubili e che dunque non precipitano ad Alte T

_{CARBONATO DI} ^CALCIO

C_a(HCO₃)₂ → CaCO₃ + H₂O + CO₂

Può trasformare C_a(HCO₃)₂ in altri carbonati di sodio

in maniera che il nuovo più solubile NaHCO₃

sono sostituite Ca con Na

_{CARBONATO DI} ^SODIO

NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

presso processi e coadiuvata da una resina ricca di ioni Na

si quali si sostituiscono a quelli Ca del sale dell'acqua

Le resine poi rigenerano le resine sì con idrossidi degli

ioni C_a

grazie ad una resina catonica e una anionica

Il carbone rovente e lo si sgregare ad acqua;

L'ipotesi di utilizzare il gas per la sintesi

CO + H₂ al fine di ottenere degli idrocarburi

tramite la sintesi di Fischer - Tropsch

• n CO + 2n H₂ → C_nH_2n + n H₂O
• n CO + (2n+1) H₂ → C_nH_2n+2 + n H₂O

In tale maniera si potranno ottenere idrocarburi di

sintesi da reazione esotermica e, chiaramente, quindi diesel FT.

Venne poi abbandonato per i costi eccessivi rispetto

a quelli di estrazione dei combustibili fossili.

Oggigiorno un via alternativo per la produzione di

composti idrocarburici è quello di partire da biomasse

al posto del carbone, per ottenere gas di sintesi

sul quale ogire con la sintesi FT e ricavare

idrocarburi di sintesi.

• È rinnovabile perché le piante cellulosiche sono disponibili
• È con ciclo di CO₂ chiuso percol
• La CO₂ dal combustione degli idrocarburi è utilizzato
• per la crescita delle piante
• È con basso emissioni di inquinanti perché gli idrocarburi
• ottenuti non hanno S e nei N percio non formano
• e dunque non ha SO_x e ad NO_x

VAPORE

Y_CH4=50%

Y_H2O=50%

LIQUIDO

• H₂ non da luogo ad inquinanti durante combustione ma solo acqua
• H₂ ha ciclo chiuso di CO₂ perchè non è propriamente presente
• H₂ non è rinnovabile perchè per ricavarlo bisogna fare

REFORMING E OSSIDAZIONE PARZIALE BIOMASSE

Una soluzione è ricavare H₂ da biomasse e non da metano tramite reforming e ossidazione parziale (condi.parziali) di biomasse:

C_nH₂O_x + O₂ + H₂O → CO + H₂ + CO₂...

(Biomasse)

ELETTROLISI

Un altro metodo di produzione è l'elettrolisi dell'acqua tramite scambio calore

H₂O → H₂ + ¹/₂ O₂

intermonica (almeno 3000^oC)

Si usa allora l'elettrolisi dell'acqua tramite forza elettromotrice cioè corrente elettrica applicata ai due elettrodi

(almeno 1,23V) definendo

2H₂O → 2H⁺ + 2O^-

2H⁺ + 2e^- → H₂

2OH^- → H₂O + ¹/₂ O₂ + 2e^-

E = 1,23V

- Kya grande cioè molto turbolento perciò si alza Re alto

dove il Coefficiente di trasporto si lavora

creato da Reynolds e Smith. In particolare il Numero

di Sherwood è l'analogo al numero di Nusselt nell'assorbimento.

Gli apparati per l'assorbimento sono colonne di due tipi:

→ gomme dove vieni... fare seccute.

→ piatti dove il liquido scorre

sui piatti mont e il gas in

risalta passa attraverso i fori

facendo avvenire scambio di materia;

il gas in ascesa invece il liquido

di discendere attraverso i fori eccamunica

di normally maggior consentono

C'è il problema che parte di liquido possa salta per

ricadere scambiarsi materia col gas.

Una soluzione è predisporre piatti a valvole

dove se il gas scorr, spinge di chiude e

il liquido non posso. Tale soluzione

è valita per essuiti incontratti clonvalvole.

→ riempiute dove il liquido sta

dove si accumula nelle empressioni

versioni di sentimenti nelle quali

arenda il gas ecc fa scambiar

di matrino consit, il problema ha

accumulo di liquido sulle pozzetti