ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидравлическое сопротивление насадок из "Теоретические основы типовых процессов химической технологии" Аппараты с различными насадками применяют для проведения разнообразных процессов. Насадку устанавливают или засыпают в царги слоем определенной высоты и удерживают опорной решеткой. В ряде процессов (адсорбция, ионный обмен, некоторые химические превращения и т. д.) через слой насадки движутся однофазные потоки. Используемые для этих процессов насадки представляют собой кусковые или сыпучие твердые материалы. Насадочные колонны широко применяют для проведения массообменных процессов в системах жидкость — пар (газ) и жидкость— жидкость. В таких случаях имеют место двухфазные течения в слое насадки. Как правило, насадка должна обладать относительно больщим свободным объемом и развитой поверхностью. Используются насадки двух типов — насыпные и регулярного строения. Первый представляет собой насадочные тела определенной формы и размеров, изготовленные из керамики или металлов. Регулярные насадки чаще всего делаются из металлических листов или сеток, хотя в некоторых аппаратах, например градирнях, применяемых для охлаждения использованной в производстве воды, насадки изготовляют из неметаллических материалов (в частности, из дерева). [c.273] Важнейшими характеристиками насадок являются эквивалентный диаметр Ва, удельная поверхность а, т. е. поверхность единицы объема насадки, и свободный объем Уев, определяющий долю объема, не занятого материалом насадки. [c.273] Зависимости Я = /(Ке) определены экспериментально и приводятся в специальной и справочной литературе. [c.273] При ламинарном движении (Не 40) в соответствии с изложенными выше закономерностями Я Не , при турбулентном (Не 40) Я Не-о . [c.274] В процессах химической технологии чаще всего приходится иметь дело с противоточным движением фаз в слоях насадок — жидкость стекает по поверхности насадки под действием силы тяжести, а навстречу ей движется легкая жидкость, газ или пар. При относительно небольших расходах материальных потоков на характер течения стекаюп1ей жидкости встречный поток оказывает небольшое влияние. С повышением расходов материальных потоков пленка жидкости на поверхности насадки утолщается и местами турбулизируется. При последующем увеличении расходов турбулентность все более развивается и в слое насадки образуется двухфазная система, напоминающая эмульсию. Такой режим устойчив в узком диапазоне скоростей фаз. С дальнейшим ростом скорости над слоем насадки скапливается слой жидкости — происходит инверсия, обращение движения фаз и захлебывание насадки. [c.274] При противоточном движении двух фаз через слой насадки ее свободный объем уменьшается по сравнению с сухой насадкой за счет образования на ее поверхности пленки жидкости. Поэтому гидравлическое сопротивление является функцией скорости легкой фазы ш и плотности орошения Ь, равной расходу жидкости, приходящемуся на единицу площади поперечного сечения слоя насадки. [c.274] Значение с изменяется от О при йи/шз = О до 8,4 при аи/ккэ = I. [c.275] Скорость легкой фазы в точке инверсии определяется по эмпирическим зависимостям. [c.275] Для процессов адсорбции А = 0,022, для процессов ректифи-кацик А = — 0,125. [c.275] Вернуться к основной статье