Фактор уноса жидкости с тарелки

Фактор уноса жидкости с тарелки можно рассмотреть в отношении его влияния на концентрацию пара, отходящего с /-той тарелки. Потоки гУ представляют собой внутреннюю циркуляцию, поэтому в общем уравнении баланса их можно не рассматривать. Обозначив концентрацию отходящего пара в условиях уноса через yJ ур получим [c.339]

Скорость пара в колонне должна быть такой, при которой гидродинамическая обстановка на тарелках обеспечивает наибольший КПД тарелок. Она зависит от целого ряда факторов. Однако факторы, влияющие на унос жидкости, будут определять и допустимую скорость пара в свободном сечении колонны. Скорость возрастает с увеличением межтарелочного расстояния и снижается прн переработке пенящихся жидкостей. [c.295]

Изучение механизма массопередачи в наиболее распространенном типе ректификационных колонн — тарельчатых колоннах, привело к выявлению влияния на эффективность процесса ряда специфичных для этой конструкции факторов. Среди них унос жидкости паром на вышележащие тарелки, перемешивание жидкости вдоль пути ее движения по тарелке, степень достижения равновесия между паром и жидкостью, конструктивные особенности колонны, влияющие на устойчивость работы аппарата я т, д. [c.4]

На величину и (ВЭТТ) влияют такие факторы, как ско-рость паров по колонне, унос жидкости паром, концентрация, количество орошения, конструкция тарелок, физические свойства разделяемых продуктов, взаимное направление потоков жидкости и пара и т. д. Многие исследователи пытались выделить факторы, имеющие решающее значение, и в зависимости от них определять эти коэффициенты. Например, к таким факторам относили молярную вязкость и относительную летучесть компонентов, изменение уровня жидкости по длине тарелки и др. Однако до настоящего времени надежных зависимостей для определения этих коэффициентов не удалось получить. [c.67]

Вопрос об уносе жидкости поднимающимися парами с колпачковой тарелки является значительно более сложным вследствие существенного влияния чисто конструктивных факторов. Поэтому для каждой конструкции тарелки приходится основываться на экспериментальном определении уноса или использовать результаты уже работающих производственных колонн. [c.54]

Результаты опытов приводятся на рис. 108 в виде зависимости среднего к. п. д. от величины F = U Y(где U — скорость пара в свободном сечении колонны, м/сек-, рп — плотность пара, кг/м . Из рис. 108 следует, что найденные значения к. п. д. лежат в пределах 39—51%. Для одной серии опытов эти значения различаются а 7—11%. Изменение производительности в исследованных пределах мало влияет на к. п. д. тарелок. Небольшая тенденция к понижению к. п. д. тарелок с увеличением производительности наблюдается для серии опытов с безводным фурфуролом при 60° С и с водным фурфуролом при наличии одной жидкой фазы на тарелках (серии I и П1), тогда как в опытах с безводным фурфуролом при 43° С (серия II) и с водным фурфуролом при наличии двух жидких фаз (серия IV) наблюдается некоторое увеличение к. п. д. с ростом F. Уменьшение к. п. д. с повышением скорости пара обычно обусловлено уносом жидкости и ухудшением ее контакта с паром. Влияние этих факторов компенсировалось увеличением высоты [c.307]

При увеличении количества перерабатываемого воздуха растет количество поднимающихся в колоннах паров, что приводит к повышению их скорости и количества стекающей жидкости. При повышении нагрузки колонны в определенных пределах эти факторы мало сказываются на ее работе. Дальнейшее возрастание количества перерабатываемого воздуха вызывает больший унос жидкости с нижележащих тарелок на вышележащие, что ухудшает разделение в колонне, а затем приводит к зависанию жидкости на тарелках и захлебыванию колонны, при котором работа разделительного аппарата фактически прекращается. В каждом случае предел нагрузки, при котором ректификация в колонне не нарушается, определяется гидравлическими параметрами и может быть установлен испытанием. [c.261]

На к. п. Д. тарелки влияют два основных фактора унос капель жидкости поднимающимися парами и характер движения жидкости на тарелке. [c.98]

Предельные нагрузки колонн в зависимости от условий эксплуатации определяются следующими факторами захлебыванием тарелок, чрезмерным уносом жидкости с тарелки, чрезмерным перепадом давления в колонне. Производительность аппарата может лимитироваться также и некоторыми другими случайными факторами, не характерными для условий нормальной его эксплуатации неправильно сконструированным узлом ввода паров в низ колонны из [c.116]

Влияние различных факторов на величину уноса с ситча-гых тарелок представлено [91] в виде графиков 4—49—4—55. На графиках по оси абсцисс отложено отношение скорости газа, отнесенной к площади тарелки к скорости газа, да, рассчитанной по уравнению Соудерса и Брауна [уравнение (4—17)1 э по оси ординат унос жидкости в кг кг воздуха. [c.413]

Высота пены —это расстояние по вертикали, на котором пар и жидкость разделяются в поле тяжести. Ясно, что расстояние между тарелками должно быть больше упомянутой высоты, иначе будет происходить унос жидкости паром . На рис. 11.21 представлены данные для колпачковой тарелки [89] о зависимости высоты слоя пены от / -фактора. Некоторые сведения получены в Научно-исследовательском институте разделения смесей (США) при проведении расчетов различных тарелок. Высота пены также изменяется при изменении количества жидкости на тарелке, что обусловлено высотой сливного порога W. Эмпирическое уравнение для 2/.- в случае пенящихся жидкостей имеет вид [c.643]

Величина относительного уноса жидкости зависит от скорости пара, расстояния между тарелками, конструкции тарелок и физико-химических свойств рабочих сред. Зависимость величины О от определяющих факторов не удается выразить достаточно точно общим уравнением. [c.389]

Диапазон устойчивой работы тарелок определяется сочетанием нагрузок по пару и жидкости. Это показано на рис. 7.1, где по оси ординат отложена скорость паров >Уп (м/с), а по оси абсцисс — плотность орошения тарелки Ьу (мУ(м2- ч)). Линии 1 и 2 являются граничными для нагрузок по пару, а линии 3 и 4—по жидкости. Область /, очерченная граничными линиями, определяет диапазон допустимых нагрузок по пару и жидкости, при которых на тарелке происходит равномерный барботаж пара в жидкости при этом провал и унос жидкости составляют не более 10 %. Для колонн, работающих под избыточным давлением, в качестве параметра нагрузки по пару используют / -фактор, равный Р= м прп , где — скорость пара, м/с р — плотность пара, кг/м . [c.288]

Эти данные показывают, что колпачковые тарелки по ряду показателей хуже других тарелок. Поэтому на многих строящихся и действующих установках тарелки новых типов вытесняют колпачковые. Преимуществом решетчатых, ситчатых и клапанных тарелок являются не только меньшая стоимость, но и большая производительность, низкие гидравлические сопротивления, меньший унос капелек жидкости восходящим потоком паров и другие важные факторы. [c.221]

Расстояние между тарелками Н следует выбирать таким образом, чтобы можно было свести к минимуму механический унос парами частиц жидкости. Величина уноса зависит от многих факторов и не поддается точному теоретическому расчету. Поэтому расстояние между тарелками Я выбирают на основе опытных данных. Для предварительного выбора значения И в зависимости от диаметра колонны О можно использовать следующие практические данные [c.310]

Величина уноса зависит от расстояния между тарелками, скорости пара в щелях барботажного устройства, расстояния между колпачками, удельного веса пара и жидкости, конструкции и размеров колпачков и сливных стаканов. Многочисленность этих факторов и сложность явления не позволяют составить уравнения, охватывающие все эти факторы. Как правило, предложенные уравнения учитывают только некоторые из них. [c.146]

На рис. 4, б видно, что при превышении нормальных расчетных скоростей нара жидкость отжимается до поверхности тарелки, а пена поднимается приблизительно на 50 мм над колпачком. Столкновение струек пузырьков пара выходящих из соседних колпачков, зависящее от расстояния между колпачками, по-видимому, является важным фактором, определяющим степень диспергирования пара. При типичных расстояниях между колпачками наблюдение тарелки сверху при нормальном расходе нара обнаруживает наличие отверстий,, продутых паром в слое жидкости. При увеличении нагрузки по пару сверх нормальной достигается момент, когда тарелка будет продута практически досуха и каждый колпачок будет окружен зоной пара. Жидкость будет переброшена на вышележащую тарелку, что ведет к значительному увеличению уноса, ухудшению фазового контакта и увеличению гидравлического сопротивления. [c.143]

Считают, что влияние расхода жидкости можно объяснить по крайней мере частично изменением расстояния между расчетным уровнем чистой жидкости и вышележащей тарелкой. Это предположение, но-видимому, подтверждается данными, полученными при малых расстояниях между тарелками. При более значительном расстоянии между тарелками влияние этого фактора менее заметно и становится малым по сравнению с возможными неточностями в оценке влияния других параметров. Можно считать, что при расстояниях между тарелками 480 мм и больше учет скорости жидкости как одного из параметров при расчете механического уноса в настоящее время излишне усложняет расчет. [c.152]

Величина Б ср. характеризует несовершенство массообмена на тарелках, и чем менее совершенно работает тарелка, тем больше эта величина. Число тарелок, эквивалентное одной ступени изменения концентрации, зависит от физических свойств участвующих в массообмене жидкостей и газов, от гидродинамических условий взаимодействия фаз (характеризуемых скоростью газа или пара в колонне, в отверстиях тарелок и прорезях колпачков на тарелках), от глубины погружения прорезей в жидкости, от расстояния между тарелками и других факторов. Числовое значение в значительной мере зависит от взаимного направления движения фаз в колонне и механического уноса капель жидкости газом или паром. Поэтому достаточно точно число тарелок, эквивалентное одной ступени изменения концентрации, может быть определено только опытным путем. Практически .р. равно от 1,25 до 5 для большинства случаев можно принять 1,5—2, [c.510]

Степень уноса зависит также от ряда других факторов—скорости газов (паров), вязкости и поверхностного натяжения разделяемой смеси, высоты слоя жидкости на тарелках, глубины погружения, размеров и [c.518]

Расчет диаметра колонны. Допустимые скорости пара в тарельчатой колонне иногда выбираются, таким образом, чтобы на вышележащую тарелку уносилось менее 10% жидкости, а в других случаях, рассчитываются с учетом целого ряда факторов (методы - расчета даны в т. II, гл. I). При очень большом (более 5) отношении жидкость — газ диаметр тарелки может определяться из объема протекающей по ней жидкости. [c.412]

Как показал Киршбаум [82], уменьшение к. п. д. тарелки при бесконечной флегме численно равно содержанию жидкости в поднимающихся парах. По утверждению этого автора, унос является наиболее важным фактором, уменьшающим к. п. д. тарелки. Кольборн [83] вывел следующую зависимость к. п. д. тарелки от уноса [c.53]

Диаметр колонны определяют в зависимости от максимального расхода паров и их допустимой скорости в свободном сечении колонны [6—8]. Предварительно вычисляют объем паров V, м ч), проходящих в 1 ч через сечение колонны, по формуле (23) в нескольких сечениях колонны, так как нагрузка колонны по парам по высоте различна. Затем по наибольшему объему вычисляют диаметр. Допустимая скорость паров влияет на эффективность ректификации, так как с увеличением скорости паров возрастает механический унос капелек жидкости на вышележащую тарелку. Кроме того, чем выше допустимая скорость, тем меньше диаметр колонны и расход металла. Допустимая скорость зависит от ряда факторов типа ректификационных тарелок, расстояния между ними, давления в колонне и др. [c.51]

Из указанных факторов наибольшее влияние на величину к. п. д. оказывает скорость пара и механический унос потоком пара жидкости с одних тарелок на другие выше расположенные тарелки. Вместе с тем на величину к. п. д. оказывает существенное влияние относительное направление жидкой и паровой фаз на тарелке, глубина погружения колпачков в слой жидкости на тарелке, строго горизонтальное расположение тарелок и обреза колпачков и т. д. [c.491]

Как указывалось выше, расстояние между тарелками является одним из основных факторов, влияющих на к. п. д. колонны. Это расстоя- ние должно выбираться таким, чтобы свести к минимуму механический унос парами частиц жидкости на вышележащие тарелки, который растет с уменьшением расстояния между тарелками. , [c.518]

Степень уноса зависит, в свою очередь, от целого ряда факторов— скорости паров, вязкости и поверхностного натяжения разделяемой смеси, высоты слоя жидкости на тарелках, глубины погружения,, размеров и размещения колпачков на тарелках колонн, относи- [c.518]

К- п. д. тарелки зависит от многих факторов, определяющих степень приближения К равновесному состоянию на тарелке, т. е. совершенство процесса массообмена. Большое значение имеют гидродинамические условия взаимодействия жидкости и пара, характеризуемые скоростью пара в свободном сечении колонны w), его скоростью в прорезях колпачков (Шп]>.), глубиной погружения последних в жидкость Нщ), расстоянием Н между тарелками, а также физические свойства разделяемой жидкой смеси (ее плотность р, вязкость, ч, поверхностное натяжение о и др.). На к. п. д. тарелки влияют также взаимное направление движения на ней пара и жидкости и механический унос капель жидкости паром. [c.531]

Степень уноса также зависит от ряда факторов — скорости паров, вязкости и поверхностного натяжения разделяемой смеси, высоты слоя жидкости на тарелках, глубины погружения, размеров н размещения колпачков на тарелках колонны, относительного направления потоков жидкости и пара и т. д. Поэтому величина уноса не поддается точному теоретическому расчету, и расстояние между тарелками приходится определять по опытным данным. Если для заданной смеси опытных данных нет, то расстояние между тарелками принимают на основе опыта работы колонн для ректификации смесей, близких по физико-химическим свойствам к данной. Обычно расстояние между тарелками колеблется в пределах от 0,1 до 0,6 м. [c.555]

В колоннах, работающих при атмосферном давлении, скорость паров обычно составляет 0,3—0,6 м eк , эта скорость непосредственно связана со скоростью в прорезях колпачков, которую согласно многим исследованиям следует выбирать в пределах 3—6 м сек. Обычно больших скоростей не допускают, учитывая два основных фактора, которые могут привести к ухудшению работы колонны увлечение паром жидкости с нижележащих тарелок на лежащие выше (явление механического уноса) и уменьшение времени контакта жидкой и паровой фаз на тарелках. Эти явления зависят от плотности паров разделяемой смеси, поэтому при прочих равных условиях в колоннах, работающих под вакуумом, скорость паров в прорезях колпачков должна быть значительно понижена и принимается в пределах 0,8—3 м сек. [c.572]

Коэффициент полезного действия тарелки зависит от ряда факторов относительного направления движения газа и жидкости на тарелках, а также вдоль колонны, от характера и условий массообмена на тарелках и от механического уноса капель жидкости с газом, уходящим с тарелки. Эти сложные зависимости изучены недостаточно и методов расчета к. п. д. тарелок пока нет. [c.400]

Расстояние между тарелками Н следует выбирать таким, чтобы можно было свести к минимуму механический унос парами частиц жидкости. Величина уноса зависит от многих факторов и не поддается точному теоретическому расчету. Поэтому расстояние между тарелками Н выбирают на основе опытных данных. [c.337]

С учетом движения жидкости по тарелке абсорбционные аппараты подразделяют на аппараты полного вытеснения, полного смешения и промежуточные. По этой классификации число реальных тарелок зависит от интенсивности перемешивания и выбранного типа аппарата. Поэтому при использовании метода теоретической тарелки для определения к. п. д. целесообразно принимать экспериментальные данные, относящиеся к определенному виду тарелки к. п. д. зависит от относительного направления движения газа и жидкости на тарелках и вдоль абсорбера, характера массопередачи на тарелке (отсутствие равновесия в практических условиях), степени уноса капель жидкости с газом и от других факторов. [c.224]

В расчетах тарельчатых аппаратов по изложенной схеме непосредственно не учитывается механический унос жидкости поднимаю Цимисн с тарелки парами или газами. Несомненна, практически унос жидкости с нижележащих тарелок па лежащие выше приводит к некоторому смещению концентрации по высоте аппарата и уменьшению движущей силы процесса. Это смещение будет тем большим, чем с большей скоростью протекают пары через жидкость на терелке и чем меньше расстояние между тарелками. Некоторые авторы рекомендуют учитывать этот фактор нутем введения в расчетные формулы для определения числа тарелок поправочного коэффициентаОднако в этом возможно и нет необходимости, так как фактор уноса жидкости парами и газами с тарелки на тарелку может быть учтен коэффициентами массопередачи или числовые значения которых определяются экспериментально а зависимости от ско- [c.514]

Продувка и унос. Для колонн с сиТчатыми тарелками предельные условия, при которых возникают продувка и чрезмерный унос жидкости, достаточно четко определить не удается. При низких или средних нагрузках по жидкости существует предельная высокая скорость пара, дополнительное увеличение ноторой приводит к большому увеличению гидравлического сопротивления и уноса и резкому надСнию к. п. д. тарелки. Так пак падежные данные отсутствуют, можно принять, что для ситчатых тарелок влияние скорости жидкости, физических свойств жидкости и расстояния между тарелками сказывается аналогично рассмотренному для колпачковых тарелок (стр. 153). Логично думать, что увеличение нагрузки по жидкости при постоянной скорости пара вызовет увеличение уноса жидкости. Влияние этого фактора четко не установлено при расстоянии между тарелками 450 мм и больше оно незначительно по сравнению [c.160]

Важное влияние на допускаемый унос жидкости оказывает относительная поверхность перфорации. Однако влияние ее как самостоятельного фактора еще не изучалось. Этот параметр можно изменить двумя способами заглушением части поверхности тарелки или изменением шага между отверстиями перфорации. При первом способе изменяется эффективный диаметр колонны и пропорционально должна измениться скорость пара. Изменение шага между отверстиями перфорации должно вызвать значительное изменение гидродинамики тарелки. Соображения, приведенные на стр. 157, можно расширить, включив наряду с поверхностью ухода пара также поверхность выделения жидкости между отверстиями перфорации. Уменьшение шага между отверстиями перфорации утиеньшает величину поверхности выделения жидкости и затрудняет рециркуляцию жидкости обратно па тарелку. Если шаг между отверстиями слишком мал, то жидкость окажется отжатой от поверхности тарелки, тарелка будет сухой и пена может занять весь объем до лежащей выше тарелки. Это необязательно должно привести к захлебыванию, так как пена все же будет перемещаться в направлении потока жидкости. Работа тарелки в этих условиях возможна, но она крайне неустойчива. Общий результат увеличения поверхности перфорации скажется в увеличении допускаемой нагрузки по пару, по меньше, чем соответствует прямой пропорциональности. [c.161]

Имеющиеся данные представлены на рис. 1У-31 в виде зависимости фактора очистки (в килограммах пара на килограмм раствора того же состава, что и а аппарате) от постоянной С. Кривая 1 вычерчена по данным, полученным главным образом на вертикальных выпарных аппаратах с короткими трубками. Данные Чессна и Бэджера (отмечены точками) относятся к аппарату с принудительной циркуляцией (рис. 1У-17,а), в котором смесь пара и жидкости ударяется об отбойную перегородку в форме зонтика. Во всех случаях массовая скорость рассчитывалась по наибольшему поперечному (горизонтальному) сечению потока пара. Кривая 2 построена по данным, полученным для пара и рассола, движущихся в колпачковой колонне. Эти данные были экстраполированы до расстояния между тарелками 0,9 м. Так как в этом случае не происходит испарения, то размеры получаемых капелек, вероятно, больше обычного и потери от уноса меньше. При очень низких скоростях потока пара, соответствующих низким величинам С, возможно увеличение потерь от уноса. Очевидно, при спокойном кипении пузырьки пара имеют больше времени, чтобы разрушиться, причем окружающая их пленка тоньше и капельки мельче. Это явление было замечено при значениях фактора очистки больше 10 [c.295]

Для примерной оценки влияния перечисленных выше факторов на унос можно, исходя из упрощенного представления механизма уноса, попытаться найти их взаимосвязь. Можно представить, что для уноса, т. е. выхватывания потоком пара капли из жидкости и переноса ее на вышележащую тарелку, необходимо, чтобы динамическая сила поднимаюшегося потока пара преодолела силу поверхностного натяжения и вырвала каплю из жидкости и также, чтобы поток пара унес выхваченную каплю, т. е. преодолел ее вес. [c.54]