Вестник МГТУ. 2016, №4.

Похольченко В. А. и др. Совершенствование системы охлаждения абсорбционной установки 874 количества отводимого тепла. Этому способствует изменение площади теплообменной поверхности в ряду от 0,67 до 2,00 м 2 с шагом 0,67 м 2 и варьирование температуры ХН, циркулирующего в контуре охлаждения экспериментальной установки, от плюс 4 до минус 26 °С с шагом 7,5 °С. Увеличение площади теплообменной поверхности в указанных пределах способствует более полному улавливанию частиц аэродисперсной системы "дымовые газы и акустически генерируемый водный аэрозоль". Отвод тепла от аэродисперсной системы "дымовые газы и акустически генерируемый аэрозоль" способствует эффективному улавливанию частиц аэрозоля с абсорбировавшимися на их поверхности коптильными компонентами и капель, образующихся при пересыщении паров продуктов пиролиза древесного сырья, тем более, чем ниже температура циркулирующего в системе ХН. При отсутствии отвода тепла процесс каплеобразования прекращается уже при количестве сжигаемого топлива, превышающем 3 кг/ч [3]. Это связано с тем, что, вследствие повышенной температуры аэродисперсной системы в абсорбере, ее недостаточной относительной влажности, малой объемной доли водного аэрозоля в системе, без применения дополнительного охлаждения, стимулирующего процесс каплеобразования, частицы изучаемой аэродисперсной системы не успевают сконденсироваться и частью испаряются, а частью уносятся с газами, отводимыми из установки через систему вытяжки. По итогам предварительных расчетов, с учетом конструктивных особенностей применяемого абсорбера, было принято решение не расширять ряд теплообменных площадей в большую сторону и в дальнейших исследованиях зафиксировать площадь охлаждающей поверхности на уровне 2,00 м 2 . На основании приведенных экспериментальных данных был также сделан вывод о целесообразности применения в дальнейших исследованиях ХН с температурой минус 26 °С. При понижении температуры ХН, циркулирующего в системе охлаждения установки, процесс каплеобразования начинается при меньшем влагосодержании аэродисперсной системы в камере смешения, что доказывает эффективность снижения температуры ХН [8]. В этом случае доля частиц изучаемой аэродисперсной системы "дымовые газы и акустически генерируемый водный аэрозоль", которая неэффективно уносится газами, отводимыми из установки через систему вытяжки, минимизируется, что позволяет увеличить производительность установки. В результате обработки данных было получено следующее уравнение регрессии для процесса абсорбции при получении коптильной жидкости AS: Y = 0,0553 + 0,0177· X 1 – 0,0005· X 2 – 0,0002· X 1 · X 2 . (5) Проверка адекватности уравнения регрессии проводилась при помощи критерия Фишера с использованием программы научных и инженерных расчетов DatafitVer.8.2. Численные значения коэффициентов регрессии были проверены на значимость путем сравнения вычисленных и табличных значений t- критерия Стьюдента с учетом принятого уровня значимости α = 0,05. За исключением коэффициентов перед квадратичными членами, коэффициенты регрессии были признаны значимыми. Вычисленное значение критерия Фишера F = 103,9; коэффициент детерминации составляет R 2 = 0,956. Сравнение вычисленного значения критерия Фишера с табличным значением позволяет сделать вывод об адекватности модели и статистической значимости регрессионного уравнения. Поверхность отклика факторного пространства представлена на рис. 8. Рис. 8. Поверхность отклика факторного пространства Fig. 8. The surface of response factor space