Тарелки влияние продольного перемешивания

С увеличением диаметра аппарата и расстояния между тарелками влияние продольного перемешивания возрастает. Величина коэффициента продольного перемешивания в колонне диаметром 1500 мм составила 25—30 см сек в сплошной фазе и 30—32 см сек в дисперсной, т. е. высота ячейки составила около 1 м при расстоянии между тарелками /гт = 250 мм, что свидетельствует о наличии циркуляционных потоков в этом аппарате. Это необходимо учитывать при расчете эффективности работы колонны большого диаметра. [c.148]

Данные [97] свидетельствуют о весьма интенсивном перемешивании жидкости на тарелках провального типа (значения ВОж малы). Однако в ряде случаев, например при обработке опытных данных, отсутствие учета влияния продольного перемешивания жидкости не только искажает абсолютное значение коэффициента массоотдачи, но и может привести к неверной зависимости коэффициента массоотдачи от ряда определяюш их параметров (скорость жидкости и др.). Практически аппараты с тарелками провального типа рассчитывают исходя из условия полного перемешивания жидкости, т. е. с некоторым запасом. Для газовой фазы принимают схему идеального вытеснения. [c.83]

Секционирование аппарата по высоте уменьшает вредное влияние продольного перемешивания реагирующих газов, улучшает избирательность процесса, устраняет вибрацию аппарата, которая имеет место при высоких слоях катализатора из-за проскока крупных пузырей газов. Секционирующие тарелки провального типа выполняются в виде перфорированных листов или трубного колосника, особо прочного, так как трубы обладают высокой жесткостью. Для соединения труб в трубную решетку с фиксированным расстоянием между ними применяются планки, которые привариваются к трубам. Перфорированные листы не имеют такой жесткости, как трубы, поэтому тарелки из них имеют форму конструкций с поперечными ребрами, придающими жесткость. Достаточно жесткую конструкцию имеют тарелки (рис. 3.28), изготовленные из двух рядов уголков, приваренных встык к пластинам, ограничивающим с боковых сторон размер элемента тарелки. Облегченные элементы тарелок собираются с помощью планок. [c.80]

Одним из способов устранения вредного влияния продольного перемешивания является секционирование аппаратов. Так, в прямоточных барботажных реакторах, секционированных ситчатыми тарелками, можно путем подбора тарелок по величине свободного сечения и диаметра отверстий полностью исключить обратное перемешивание жидкости между секциями 2. [c.116]

Влияние продольного перемешивания жидкости на тарелке (значения Ема Еов) [c.653]

Поправка на продоЛьную диффузию к величине ВЕП в колоннах с непрерывным контактом может оказаться существенной лишь при интенсивной турбулизации фаз. В барботажных колоннах продольное перемешивание в потоке жидкости на тарелке очень интенсивно, что приводит к заметному уменьшению величин т1 . Влияние продольного перемешивания жидкости (при неизменной скорости пара) возрастает с уменьшением длины пути жидкости по тарелке /, При длине пути жидкости [c.389]

Приведенные данные получены в основном лри исследовании продольного перемешивания в лабораторных пульсационных колоннах с перфорированными тарелками (Дк 100 мм). Полученные расчетные зависимости для величины Еп.с различаются структурой и степенью влияния определяющих факторов процесса. [c.177]

Влияние длины пути, проходимого жидкостью /т, на эффективность тарелки при различных значениях коэффициентов продольного перемешивания представлено на рис. 132. При постоянном коэффициенте турбулентной диффузии для жидкости Dl эффективность тарелки возрастает с увеличением диаметра колонны. [c.286]

В пульсационных колоннах с перфорированными тарелками, работающих в режиме смесителя-отстойника, диспергированная фаза играет основную роль в снижении обратного перемешивания. Это происходит в результате образования слоев коалесцированной жидкости в нижней части перфорированных тарелок. Однако, в общем случае, влияние дисперсной фазы на перемешивание сплошной фазы изучено далеко не полностью и его зачастую трудно учесть. В связи с этим очень важно, чтобы проводилось как можно больше исследований продольного перемешивания на двухфазных потоках. [c.164]

С увеличением степени продольного перемешивания жидкости влияние уноса жидкости при X > 1 увеличивается, при X С 1 уменьшается и при X = 1 не зависит от степени продольного перемешивания жидкости. Наиболее заметное влияние унос жидкости оказывает при переходе от тарелок полного перемешивания к тарелкам с меньшей степенью перемешивания потоков (Ре1, = 4 8). [c.235]

Сравнение эффективности массопередачи в режиме идеального вытеснения по уравнениям (5.141), (5.142) и уравнениям Льюиса [29] показывает, что начиная уже со второй тарелки эффективность массопередачи практически не меняется и, следовательно, приведенные выще зависимости отражают достаточно полно работу всех тарелок колонны. Аналогичный вывод был получен в работе [30] при потарелочном расчете разделения бинарной смеси в колонне на основе секционной модели с заданной степенью продольного перемешивания жидкости и пара в сепарационном пространстве колонны. Таким образом, приведенные выше уравнения позволяют проводить анализ влияния перемешивания пара в сепарационном пространстве и направления движения жидкости на смежных тарелках на общую эффективность массопередачи. [c.239]

Конструктивные параметры насадки угол наклона лопаток ( оС ), размер отверстий, расстояние между тарелками ( г ) и режимные характеристики - частота ( f ), интенсивность пульсации (3 ) и нагрузка ( ) - оказывают влияние на поверхность массообмена(5) и коэффициенты продольного перемешивания (I) [c.72]

При значении 1>с = 1,5 3 см сек высота ячейки составляет 4—7 см, что соответствует расстоянию между тарелками Ят. Это говорит о том, что между тарелками в колонне диаметром 200 аш практически отсутствуют циркуляционные токи, т. е. продольное перемешивание будет оказывать незначительное влияние на эффективность работы колонны. [c.148]

Установлено, что при использовании тарелок из пластмассы продольное перемешивание увеличивается. Это, по-видимому, связано со смачиваемостью тарелок сплошной фазой. Коэффициент продольного перемешивания растет также и при увеличении расстояния между тарелками. Как видно из уравнения (22), влияние частоты пульсации f значительнее, чем амплитуды пульсации а (показатель степени при f больше, чем при а). [c.112]

Изучению влияния диаметра аппарата на величину коэффициента продольного перемешивания в пульсационных колоннах посвящены работы [21, 69—76]. В работе [69] проведено наиболее полное исследование для насадочных пульсационных колонн и колонн с тарелками Киттеля. Диаметр экстракторов [c.122]

Как было показано выше, увеличение подачи диспергированной фазы также оказывает двойное действие. При малых подачах диспергированной фазы оно приводит к выравниванию концентрации в пространстве между тарелками и снижает эффективность колонны. Однако дальнейшее увеличение подачи диспергированной фазы перестает оказывать влияние на продольное перемешивание в этой зоне и наложение положительного влияния эффекта подачи диспергированной фазы на возраст сплошной фазы вызывает возрастание эффективности колонны. Таким образом объясняется наличие минимума зависимости эффективности колонны от подачи диспергированной фазы [92]. В целом продольное перемешивание в пульсационных тарельчатых колоннах резко снижает их эффективность. По имеющимся в литературе данным, эффективность колонны снижается при этом в 2—3 раза [95—97]. [c.256]

Исследование влияния геометрии аппарата (высоты секции и диаметра аппарата) на О показало, что с увеличением расстояния между тарелками и диаметра аппарата продольное перемешивание увеличивается. Влияние этих параметров хорошо описывается предложенным в работе [51] комплексом [c.112]

Впервые продольное перемешивание сплошной фазы в барботажном аппарате с вибрационным перемешиванием изучалось [90, 171] в аппарате диаметром 16-10 м. Исследовано влияние на коэффициент продольного перемешивания скоростей газа и жидкости, частоты и амплитуды вибраций, расстояния между секционирующими тарелками. Установлено, что скорость жидкости не влияет на коэффициент продольного перемешивания. Опытные данные обобщены уравнением [c.115]

Возвращаясь к опытным данным по влиянию скорости жидкости, интенсивности вибраций, расстояния между тарелками и диаметра аппарата, можно отметить, что присутствие газовой фазы как бы смягчает влияние всех перечисленных параметров на коэффициент продольного перемешивания в жидкой фазе. [c.117]

Коэффициенты продольного перемешивания в сплошной фазе двухфазного потока на тарелках КРИМЗ еще сильнее, чем для тарелок ГИАП-2, отличаются в сторону увеличения от значений коэффициентов продольного перемешивания для однофазного потока. Влияние скорости дисперсной фазы на на насадке КРИМЗ такое же, как и на насадке ГИАП-2. Влияние интенсивности вибрации достаточно хорошо соответствует соотношению Опытные данные по пере- [c.121]

На рисунке 65 для сравнения приведены также результаты соответствующих расчетов по уравнению (4.122) без учета эффекта продольного перемешивания в кристаллизационной колонне (кривая 2). Из представленных на рисунке расчетных и экспериментальных значений фактора разделения следует, что пренебрежение эффектом продольного перемешивания при расчетах может приводить к неверной оценке разделительной способности кристаллизационной колонны. Выражая влияние эффекта продольного перемешивания через соответствующую составляющую высоты, эквивалентной теоретической тарелке колонны, нетрудно оценить вклад этого эффекта в величину ВЭТТ [268]. Соответствующими расчетами с помощью соотношений (4.125), (4.128) и (4.129) показано, что в проведенных опытах он достигал 40% (см. табл. 3). [c.246]

Влияние длины пути, проходимого жидкостью /т, на эффективность тарелки при различных значениях коэффициентов продольного перемешивания представлено на рис. 176. При постоянном коэффициенте турбулентной диффузии для жидкости Dl эффективность тарелки возрастает с увеличением диаметра колонны. Эффективность тарелки по газовой фазе при перекрестном токе газа и жидкости можно рассчитать по уравнению [c.347]

В последние годы было выполнено значительное количество исследований интенсивности перемешивания жидкости на тарелках различных типов, предложены уравнения для расчетной оценки коэффициента продольной диффузии и учета влияния интенсивности продольного перемешивания на величину Ет [49]. Однако до сих пор надежная численная оценка этого влияния затруднительна. На барботажных тарелках продольное перемешивание жидкости довольно интенсивно, но его влияние уменьшается с увеличением длины пути жидкости на тарелке. Для малых колонн с диаметральным (разнонаправленным) потоком жидкости величина г мала. По данным разных авторов, для тарелок с длиной пути жидкости порядка до 0,5— 0,75 м можно принимать, что жидкость полностью перемешана, т. е. ii = 1 [c.382]

При расчете движущей силы в аппаратах с переточными тарелками (ситчатыми, клапанными, колпачковыми и др.) необходимо учитывать влияние на нее взаимного направления потоков фаз, поперечной неравномерности потока жидкости, продольного перемешивания жидкости, уноса, продольного перемешивания газа по рекомендациям, приведенным в литературе [5]. Пример такого расчета рассмотрен в гл. 6. [c.203]

Вредное влияние продольного перемешивания уменьшают путем секциотро-вания аппарата (рис. 11.10, б) тарелками 1, обеспечивая небольшую высоту бар-ботажного слоя в отдельной секции. При этом пузырьки газа собираются под каждой тарелкой, образуя сплошную газов>то фазу 3. Давление в газовой фазе должно бьггь достаточным, чтобы газ барботировал через слой жидкости на расположенной выше тарелке. Жидкость уходит с тарелки либо через те же отверстия, чго и газ, либо (что бывает чаще) через переливные трубы 2 круглого или иного сечения, устанавливаемые внутри абсорбера (как показано на рисунке) шш вне его. [c.918]

Повышенная подвижность таких капель оказывает определенное влияние на продольное перемешивание. С увеличением интенсивности пульсаций струп сплошной фазы, проходящие через тарелкп, образуют вихри, которые разрастаются, захватывают капли над тарелками и продольное перемешивание начинает уменьшаться. Вероятно, образование вихрей становится настолько интенсивным, что обратное перемешивание дисперсной фазы затрудняется. Начиная с этого момента продольное перемешивание в дисперсной фазе становится чисто диффузионным и может быть учтено с помощью диффузионной модели, как если бы существовала вторая сплошная фаза. [c.146]

Секционирование аппарата уменьшает вредное влияние продольного перемешивания реагирующих газов, улучшает избирательность процесса, устраняет вибрацию аппарата, которая имеет место при высоких слоях катализатора из-за проскока крупных пузырей газов. Секционирующие тарелки провального типа выполняются в виде перфорированных листов или трубного колосника, особо прочного, так как трубы обладают высокой жесткостью. Для соединения труб в трубную решетку с фиксированным расстоянием между трубами применяются планки, ко,торые привариваются к [c.96]

Величина -Пт сложным образом зависит от скорости пара с по-вьппением скорости пара увеличивается поверхность контакта на тарелке, а следовательно, и %, но одновременно возрастает унос капель с нижней тарелки на вьшхележащую (интенсифицируется продольное перемешивание в терминах структуры потоков — см. разд. 8.2 и 8.5), что приводит к понижению движущей силы процесса, т.е. его эффекгивности % (см. разд. 8.2). На КПД оказывает влияние расстояние между тарелками ДА с ростом АА снижается унос капель жидкости с паром, и % растет. КПД зависит также от конструкции тарелок и, разумеется, от физических свойств компонентов. Значение % определяется эмпирически, обычно оно находится в диапазоне % 0,3-г-0,8. [c.1032]

Наиболее простой по конструкции является распылительная колонна. В ней одна из фаз диспергируется один раз внизу или вверху и далее в виде дисперсного потока движется вверх или вниз по колонне. Дойдя до поверхности раздела фаз, поток капель коалесцирует, превращаясь в сплошную фазу, и выводится из аппарата. При движении потока капель в аппарате проявляются два вида неустойчивости течения. Конвективная неустойчивость приводит к тому, что за счет поперечной неравномерности распределения капель по сечению аппарата образуются сильные циркуляционные течения в сплошной фазе, в которые вовлекаются и капли. Это приводит к выравниванию концентраций по высоте аппарата (так называемое продольное перемешивание) и снижает, а в ряде случаев сводит на нет положительное влияние противотока. Поэтому разделительная способность таких колонн невысока 1-2 теоретических тарелки. Второй тип неустойчивости — параметрическая неустойчивость — проявляется тогда, когда расходы фаз достигают некоторого предельного значения. При этом стационарное течение дисперсного потока в колонне, определяемое балансом сил тяжести и сопро-тР1вления, становится невозможным (явление захлебывания ). Эти предельные значения расходов фаз определяют максимальную производительность колонны по сплошной и диспергированной фазам. Явление захлебывания проявляется при противоточном движении дисперсного потока в аппаратах любых конструкций. Распьшительная колонна из-за отсутствия в ней устройств, перекрывающих поперечное сечение аппарата, обладает максимальной производительностью среди колонных аппаратов. [c.37]

Нами исследовалось влияние следующих факторов на интенсивность массопередачи и продольного перемешивания в моделвной лабораторной колонке скорости газа и жидкости, интенсивности движения мешалки, расстояния между тарелками мешалки и их живого сече1дия, высоты газо-жидкостного слоя. [c.266]

Наконец, можно отметить, что на размывание полос э.пюировапия оказывает влияние перемешивание, связанное с продольной диффузией в промежутках между зернами. Теоретически это влияние увеличивается с ростом температуры и уменьшением скорости протекания. Впрочем, влияние продольной диффузии на высоту теоретической тарелки мало, и в ионообменной хроматографии им обычно можно пренебречь. [c.129]

Еленков и Кючуков [64] исследовали влияние амплитуды и частоты пульсации на величину коэффициента продольного перемешивания Е в однофазном потоке в пульсационной колонне диаметром 48 мм с перфорированными тарелками. Они получили следующие зависимости [c.115]

Интересные данные были получены Кючуковым и Еленко-вым [65, 66] для продольного перемешивания в сплошной и дисперсной фазах в пульсационной колонне с перфорированными тарелками диаметром 48 мм и со свободным сечением тарелок 19%. Исследовали влияние частоты, амплитуды пульсации, расхода сплошной фазы и соотношения нагрузок на величину коэффициента продольного перемешивания Е ,. При этом сделана попытка связать изменение Е с изменением удерживающей способности колонны. На рис. 8 приведена зависимость [c.116]

В ситчатой пульсационной колонне отсутствует противоток в обычном смысле. Так как движение легкой фазы вверх происходит лишь в момент движения вверх всего столба жидкости и, наоборот, движение тяжелой фазы происходит лишь при движении столба жидкости вниз, то перемешивание сплошной фазы, движущейся через слой диспергированной фазой, наблюдается лишь в пространстве между тарелками. При этом увеличение подачи диспергированной фазы, равно как и увеличение соотношения подач сплошной и диспергированной фаз вызывают усиление продольного перемешивания в пространстве между тарелками и снижают эффективность колонны. Однако этот тип продольного перемешивания, характерный в основном для распылительных колонн, не является решающим фактором. Объем жидкости, передавливаемой через отверстие тарелки за один цикл пульсации, зависит лишь от объема рабочей части пульсатора. При движении столба жидкости вверх вместе с диспергированной (легкой) фазой на лежащую выше тарелку передавливается некоторый объем сплошной фазы, равный разности между объемом рабочей части цилиндра пульсатора и объемной подачей легкой фазы, отнесенной к одному циклу пульсации. Подобное же явление наблюдается при движении столба жидкости вниз, если диспергируется тяжелая фаза. Наряду с этим наблюдается возврат некоторого количества диспергированной фазы. Если последнее приводит к возрастанию времени контакта фаз и, в конечном итоге, к увеличению эффективности колонны, то возврат сплошной фазы снижает движущую силу процесса и уменьшает интенсивность массопередачи. Влияние подачи диспергированной фазы и соотношения подач диспергированной и сплошной фаз на этот тип продольного перемешивания противоположно их влиянию на перемешивание в зоне между тарелками. Так, увеличение подачи диспергированной фазы уменьшает объем сплошной фазы, возвращающейся в цикл пульсации, и тем самым снижает эффект продольного перемешивания. [c.255]

Влияние эффекта продольного перемешивания на разделительную способность кристаллизационной колонны можно выразить также через сравнение величин высоты, эквивалентной теоретической тарелке, рассчитанных с учетом и без учета этого эффекта. Выражение для ВЭТТ Jнeтpyднo получить из (4.122) с заменой IF и X соответственно на VF p и Хср, если использовать условие, что Z, [c.230]

Кроме продольного перемешивания жидкости в пределах одной тарелки, на э ективность разделительного действия тарельчатых колонн весьма сильно, влияет перемешивание жидкости по высоте колонны, вызываемое межтарельчатым уносом. Унос является одной из основных причин, ограничивающих скорость пара в колонне при неизменном расстоянии между тарелками. Вызванное им выравнивание концентраций жидкости на соседних тарелкм может резко ухудшить разделительное действие колонны. Величина поправки, учитывающей влияние уноса на коэффициент эффективности тарелки, равна [c.390]

Широко применяемые в газоперерабатывающей промышленности колпачковые, клапанные и ситчатые тарелки по своей гидродинамической характеристике относятся к барботажным. В таких аппаратах допустимая скорость газовой (паровой) фазы ограничивается уносом жидкости ка выше расположенную тарелк у и составляет 1,0--1,6 м/с при атмосферном давлении и 0,1—0,75 ад/с— при повышенном давлении (расстояние между тарелками равно 400—600 мм). Эффективность разделения в таких аппаратах зависит от дисперсности жидкой фазы, которая достигается повышением скорости газового потока. Однако с увеличением скорости газа повышается унос жидкости, снижается концентрация жидкой фазы на вышерасположенной ступени, уменьшается движущая сила процесса. К недостаткам тарелок барботажного типа следует отнести также неравномерность работы, связанную с тем, что газ стремится пройти в те отверстия тарелки, над которыми уровень жидкости минимален. С увеличением диаметра колонны неравномерность работы оказывает все возрастающее влияние. Кроме того, на тарелке происходит продольное и поперечное перемешивание жидкости, снижающее эффективность массопередачи в аппарате. [c.106]