Alberto Bouzas Blanco - Bases d'enginyeria ambiental

D’acord amb aquestes característiques es pot concloure que els avantatges del procés en continu són:

–Facilita l’automatització, la qual cosa estalvia costos de mà d’obra.

–Permet l’aprofitament de l’energia (calor o fred) mitjançant l’ús de bescanviadors de calor.

–La productivitat és més alta: s’obté una major quantitat de material tractat per unitat d’instal·lació.

Els desavantatges del sistema en continu són:

–Les variacions importants de qualitat i/o quantitat dels corrents que s’han de tractar provoquen inestabilitats en dificultar l’operació en estat estacionari.

–La posada en funcionament d’un sistema en continu és costosa, per la qual cosa cal que la instal·lació s’ature el menys possible. Això implica que els equips s’han de construir amb els millors materials i, en conseqüència, els costos d’inversió són alts.

–La versatilitat dels sistemes en continu és molt limitada: es dissenyen per a un determinat funcionament, de manera que qualsevol canvi produeix problemes. L’avantatge principal dels sistemes en discontinu és que poden ser molt versàtils.

Com a conclusió es pot afirmar que en termes generals el sistema en continu és recomanable com més gran siga el volum que s’ha de tractar i quan les característiques del corrent que s’ha de tractar siguen el més constants que siga possible. Altrament, quan el material siga limitat o hi haja grans variacions del sistema que cal tractar resultarà més adequat un sistema en discontinu.

1.5 Plantejament general de l’anàlisi i el disseny de sistemes

Segons el que s’ha vist fins al moment es pot concloure que per a l’estudi d’un determinat sistema de tractament o d’un procés natural basat en els fenòmens de transport cal tenir la informació que contenen els tres blocs indicats en la figura 1.12.

Lleis de conservació. Per deduir les equacions de conservació cal plantejar els balanços de propietat: balanços de matèria, energia i quantitat de moviment. Els balanços ens donen informació sobre la magnitud del canvi que es produeix en un determinat sistema i sobre les variacions de propietat que s’hi produeixen. Mitjançant la utilització del balanços es poden conèixer els estats inicial i final d’un sistema (o les condicions d’entrada i eixida en un sistema continu), però no la forma ni la velocitat a la qual es produeix el canvi.

Lleis cinètiques. Per conèixer la velocitat a què es produeix un canvi i les variables de què depèn cal recórrer a les lleis cinètiques, expressades matemàticament mitjançant les anomenades equacions de velocitat:

–Cinètica química: quantifica la velocitat a la qual té lloc un determinat procés en el cas que es produïsquen reaccions químiques o transformacions de tipus biològic.

–Cinètica física:

- Difusió per al transport de matèria.

- Conducció, convecció i/o radiació per al transport d’energia.

- Fregament, per al cas de la quantitat de moviment.

Restriccions. Un tercer component imprescindible en l’estudi dels sistemes és la informació sobre les restriccions naturals o d’una altra mena que ha de satisfer el procés: les de l’equilibri físic i químic, les condicions de contorn i d’altres (economia, seguretat, legislació...).

Una vegada coneguda la informació referent als balanços, les lleis cinètiques i les restriccions és possible fer una formulació matemàtica del sistema –model matemàtic–, que es pot materialitzar en diverses formes: equacions, grà­fics, taules, etc. A patir del model matemàtic l’enginyer ambiental pot analitzar un determinat sistema: estudiar un procés de depuració, modelar el comportament d’un riu o d’un llac davant d’un abocament tòxic, etc. També es pot emprar el model matemàtic per al disseny, és a dir, per definir les dimensions d’un determinat sistema de tractament a partir de la informació sobre el material que cal depurar i sobre el grau de tractament necessari.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.