Аппараты гидродинамический режим

В режиме идеального смешения концентрации реагентов постоянны по всему объему аппарата. Непрерывный переход от резина идеального вытеснения к режиму идеального смешения можво проследить в рамках диффузионной модели, решая уравнение (VI.14) или (VI.15) с граничными условиями (VI.27) и оценивая изменение степени превраш ения и статистических характеристик распределения при уменьшении числа Пекле. Режиму идеального вытеснения соответствует предельный случай Ре оо, а режиму идеального смешения — Ре 0. Все промежуточные режимы иногда определяют как режимы неполного смешения. Согласно сказанному выше, диффузионная модель далеко не всегда пригодна для описания работы реакторов в режиме неполного смешения. При расчет трубчатых реакторов х)на оказывается справедливой только ври больших числах Пекле, когда гидродинамический режим реактора приближается к режиму идеального вытеснения при этом расчет реактора в приближении идеального вытеснения обеспечивает обычно достаточную для технологических целей точность результатов, и влияние продольного перемешивания потока может быть учтено как малая поправка. При расчете реакторов малой протяженности, где продольное перемешивание особенно заметно и могут наблюдаться сильно размазанные функции распределения, необходимо уже учитывать реальную физическую картину процессов переноса вещества, так как диффузионная модель в этих условиях не применима. [c.213]

Во всех предыдущих расчетах ПФ предполагалось, что в зоне отстоя или в отдельных ее частях (отстойники со щелевыми распределительными головками) соблюдается ламинарный гидродинамический режим. При работе на малых производительностях это предположение, вероятно, всегда будет выполняться. С увеличением производительности в аппаратах могут возникать конвективные и турбулентные перемещивания, которые, очевидно,,не будут способствовать улучшению качества отстоя. Момент перехода от ламинарного режима к турбулентному зависит не только от производительности, но и от геометрии потока, его вязкости и различного рода возмущений. Критерием оценки перехода ламинарного режима в турбулентный будет служить число Рейнольдса, которое можно вычислить по формуле П25] [c.132]

Рассмотренные условия образования вихрей на границе раздела потоков фаз проявляются одновременно в сложном взаимодействии. Исключительное влияние может оказать гидродинамическая обстановка процесса, создаваемая в том или ином диффузионном аппарате, и режим движения потоков, как это уже отмечалось выше. [c.148]

Рост температуры увеличивает С зо2. и соответственно снижает ДС. Однако кк повышается с ростом температуры согласно закону Аррениуса [см. ч. I, (11.92)]. Поэтому в начале процесса при низкой степени окисления ЗОд с ростом температуры скорость процесса увеличивается (см. ч. 1, рис. 16), а при приближении фактического выхода к равновесному сильнее сказывается влияние С зОз и скорость процесса с дальнейшим ростом температуры начинает снижаться. Уравнения (IV.9) — (IV.12) справедливы для аппаратов, гидродинамический режим которых близок к режиму идеального вытеснения. В частности, их с успехом применяют при технологических расчетах контактных аппаратов с фильтрующими слоями катализатора. Небольшое продольное перемешивание газа в аппарате, которое снижает ДС, учитывается в коэффициенте запаса уравнения [см. ч. I, (VII.29)] Ок = т, по кО торому рассчитывают количество катализатора. [c.130]

Расчет высоты слоя жидкости, обеспечивающего требуемую степень использования кислорода, может быть выполнен с применением данных по кинетике реакций и скорости всплывания газовых пузырей в среде окисляемого вещества. Конструктивные особенности аппарата, гидродинамический режим и физические свойства окисляемого вещества учитываются параметрами критериального уравнения, и задача сводится к определению чисто кинетических характеристик реакций, определяющих расход кислорода. С учетом большого избытка жидкого реагента их скорость определяется концентрацией кислорода в газовом пузырьке. Закономерность изменения концентрации во времени описывается кинетическим уравнением реакций первого порядка [c.778]

Для подавления этой побочной реакции необходим избыток этилена, в связи с чем процесс ведут под давлением 20—30 МПа, а степень конверсии этилена ограничивают в пределах 60—70 подругой путь, способствующий снижению выхода разветвленных олефинов, — проведение высокотемпературной олигомеризации в аппарате, гидродинамический режим которого близок к модели идеального вытеснения, чему лучше всего удовлетворяют трубчатые реакторы, охлаждаемые кипящим водным конденсатом. При таких условиях содержание во фракциях разветвленных олефинов составляет 2—6 % и олефинов с внутренней двойной связью 2—3 %. [c.301]

В работе показано, что для улучшения устойчивости температурного режима процесса гидроформилирования необходимо создать в аппарате гидродинамический режим, близкий к полному вытеснению, и подавать холодный рециркулят так, чтобы его смешение с поступающей из предыдущей зоны реакционной смесью происходило в возможно меньшем объеме. [c.89]

Следует отметить, что при таком методе моделирования не будут соблюдены условия гидродинамического подобия. Необходимо помнить об уменьшении критерия Рейнольдса в модели, если проектирование модельной системы проводят, исходя из размеров промышленного аппарата. При значительном уменьшении размеров аппарата гидродинамический режим в модели может оказаться переходным или ламинарным, т. е. таким, при котором основное расчетное уравнение (IV, 1) неприложимо. [c.266]

Назначение аппарата Гидродинамический режим Рекомендуемый тип мешалки Внутренние устройства [c.467]

Сборка элементов в бескорпусных аппаратах выполняется посекционно, причем число элементов в секциях по ходу раствора уменьшается, что обеспечивает оптимальный гидродинамический режим в аппарате. Параллельное движение раствора между элементами каждой [c.118]

Конструкция аппарата обеспечивает необходимый гидродинамический режим течения раствора, допускает многократный демонтаж и монтаж, при массовом производстве разделительных элементов позволяет обойтись несложным технологическим оборудованием и легко механизировать производственный процесс. Аппарат отличается небольшой металлоемкостью ввиду отсутствия прочного корпуса. [c.121]

Использование изложенной методики позволило установить зависимость статической удерживающей способности от гидродинамических режимов в аппарате и проследить экстремальный характер этой зависимости [И, 14]. Зависимости были получены путем вычитания величины динамической удерживающей способности, определенной как методом отсечки , так и прямым методом из значений полной удерживающей способности, рассчитанных по кривым отклика системы на индикаторное возмущение. Возрастание с увеличением нагрузок по обеим фазам до точки экстремума (лежащей в районе точки подвисания v lv =0,85) объясняется возрастанием активной поверхности насадки по мере увеличения нагрузок по газу и жидкости. Дальнейшее увеличение нагрузок, переводящее систему в более интенсивный гидродинамический режим (Уг/у нв > 0,85), приводит к развитию турбулентности потоков, вовлечению жидкости в застойных зонах в турбулентный обмен и, как следствие, к уменьшению статической удерживающей способности. В режиме развитой турбулентности возникновение застойных зон в насадке маловероятно. Статическая, а также динамическая удерживающая способности, определяемые методом отсечки и прямым методом, в этом режиме принимают примерно одинаковые значения по обоим методам. [c.361]

Основное влияние на гидродинамический режим процесса отстоя в дегидраторе оказывает тип ввода сырья. В гл. 6 было показано, что в настоящее время в отстойниках используют вводы трех основных типов нижний, торцевой и через распределительные головки. Наиболее просто определить ПФ для отстойника с вводом сырья через распределительное устройство, расположенное в нижней части аппарата, и отбором сырья из верхней части аппарата (см. рис. 2.5, с. 29). В этом случае капли будут двигаться против потока нефти. Поэтому абсолютная скорость осаждения капли объемом V сложится из скорости движения сплошной фазы к , направленной вверх, и скорости осаждения капли (У), направленной вниз. Если в отстойной части аппарата соблюдается ламинарный режим движения жидкости, то все капли, для которых скорость сплошной фазы больше скорости их осаждения, не осядут и останутся в товарной нефти. Поэтому будет справедливо равенство [c.127]

Периодический химико-технологический процесс осуществляется в реакторе объемного типа при условии, что реакционная смесь, меняющая свои свойства по мере протекания реакции, находится в одном и том же аппарате, т. е. при неизменной конструкции аппарата и перемешивающего устройства. Изменять в процессе синтеза можно только расход или температуру теплоносителя (хладагента). Поэтому расчеты реакторов объемного типа должны вестись по условиям выполнения требований для наиболее тяжелых с точки зрения теплообмена стадий технологического процесса. Требования, предъявляемые к реакторам объемного типа, существенно зависят от протекаемого процесса. Для полностью гомофазных процессов влияние конструктивных и эксплуатационных параметров процессов сказывается, во-первых, через тепловой режим в аппарате, так как температура влияет на константу скорости реакции [8], а во-вторых, через гидродинамический режим. Соотношение времени гомогенизации , зависящей от организации гидродинамических процессов в реакторе (тг), и времени, необходимого для достижения заданной степени превращения (тн), определяет такое влияние. Для реакций первого порядка Тн имеет вид [c.13]

Гидродинамический режим в испытанных моделях пенных аппаратов отличался возможностью регулирования высоты сливного отверстия, принятой в качестве основной геометрической характеристики аппарата. На основе теоретических предпосылок авторами [42—46] предложено обобщенное критериальное уравнение теплопередачи в пенном слое для условий кондиционирования воздуха. [c.100]

В лабораторной модели пенного аппарата [234, 235] опыты были выполнены при развитом пенном режиме, скорости газа 1,5—3 м/с и интенсивности потока жидкости 10—30 м /(м-ч). Гидродинамический режим охлаждающей воды в трубках змеевика характеризовался величиной Квд = 2500 7000. Температура воздуха составляла 16—18 °С, охлаждающей воды 8—11 °С. Опыты проводили в условиях, облегчающих получение воспроизводимых результатов, а именно а) полное насыщение воздуха на входе в аппарат парами воды, чтобы элиминировать влияние массообмена при теплопередаче б) малые потери теплоты в окружающую среду в) равенство температур воздуха и воды, образующих пену (кь 0,05 °С), для исключения теплопередачи в слое пены. Прежде всего специальными опытами путем определения коэффициента теплопередачи между воздухом и водой в слое пены было установлено, что размещение теплообменных трубок над решеткой не нарушает пенного режима и не снижает эффективности основного процесса, происходящего в пенном аппарате. [c.112]

Указывается, что в тарельчатых колоннах гидродинамический режим по жидкой фазе близок к режиму полного перемешивания. Однако это утверждение справедливо лишь для аппаратов небольшого сечения. Все исследования в вышеперечисленных работах проведены при скоростях газа, значительно меньших чем те, при которых существует пенный режим, и полученные уравнения вероятие пригодны лишь для барботажного режим . [c.158]

Влияние стабилизатора на гидродинамический режим пенного аппарата и структуру пенного слоя можно проследить прежде всего по характеристической кривой гидравлического сопротивления решетки с пеной. На рис. VI.3 показана зависимость гидравлического сопротивления противоточной решетки со слоем пены от скорости газа в полном сечении аппарата при наличии стабилизатора и без него. На этой зависимости различают несколько характерных гидродинамических режимов (см. гл. I) — барботажный, пенный, волновой и переходный. В присутствии стабилизатора барботажный режим возникает при скоростях газа, несколько больших,-чем без стабилизатора, волновой режим не появляется, участок устойчивого пенного [c.237]

Формирование кокса внутри аппарата определяется характером движения коксующейся массы. Гидродинамический режим в камере оказывает влияние на внутри- и межмолекулярные взаимодействия и структуру слоев кокса по высоте пирога. Поток сырья поступает в камеру и проходит снизу вверх по каналам в коксовом [c.93]

Перейдем теперь к обсуждению связей между переменными, которые характеризуют гидродинамический режим в аппаратах. К ним относятся скорость циркулирующего катализатора, давление и уровень кипящего слоя в аппаратах. [c.41]

Кристаллизатор типа труба в трубе широко распространен на установках депарафинизации масел. Кристаллизатор предназначен для получения и роста кристаллов, поэтому в аппарате должен быть обеспечен оптимальный тепловой и гидродинамический режим. Температурный напор, скорость движения и продолжительность пребывания охлаждаемого продукта в кристаллизаторе выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить в аппарате оптимальную скорость охлаждения данного продукта, необходимую для роста его кристаллов (быстрое охлаждение обычно сопровождается образованием мелких кристаллов). [c.578]

При расчете регенерации тепла необходимо, используя технико-экономические показатели, обосновать не только выбор стандартной конструкции аппарата и его размеры, но и гидродинамический режим работы. Необходимо учесть, что повышение скорости теплообменивающихся потоков, обеспечиваемое выбором соответствующего аппарата или увеличением числа ходов в нем, позволяет иметь высокие коэффициенты теплопередачи, уменьшить поверхность теплообмена, а следовательно, и затраты на приобретение и сооружение теплообменников, но при этом возрастает гидравлическое сопротивление, что увеличивает расход электроэнергии на перемещение потоков через аппарат, т е. увеличиваются эксплуатационные затраты. [c.608]

Гидродинамический режим движения потоков в ТА определяется, с одной стороны, формой и размерами каналов движения потоков, а с другой величиной массовых расходов горячего и холодного потоков теплоносителей. В стандартных ТА форма и размеры каналов изменяются дискретно [10] и зависят от геометрических размеров аппаратов, которые, в свою очередь, определяются величинами массовых расходов потоков. [c.35]

Лабораторные и опытные работы производились в аппарате колонного типа. Режим работы в них приближается к режиму идеального вытеснения, что подтверждают проведенные расчеты.. Попытки дать математическое описаиис опытного хлоратора как аппарата, гидродинамический режим в котором приближается к режиму идеального смешения, окончились неудачей. В то же время математическое описание хлоратора как аппарата вытеснения полностью оправдалось. Следовательно, гидродинамический режим промышленного аппарата должен быть максимально приближен к режиму вытеснения. [c.92]

Заметим, что величины Ре и Ф, определяемые по формулам (5.1.45), (5.1.46), характеризуют соответственно интенсивность перемешивания и интенсивность массообмена в абсорбере. Чем меньше величина Ре, тем интенсивнее перемешивание, и наоборот, чем больше Ре, тем ближе гидродинамический режим в аппарате к режиму идеального вытеснения. Аналогичную роль играет число Ф. Чем выше Ф, тем более интенсивно идет массообмен в абсорбере, и наоборот, чем ниже Ф, тем меньше интенсивность массообмена. При / = О будет Ф = О, и массообмен в аппарате отсутствует. [c.215]

Вид функции g[t) можно приближенно определить с помощью графического дифференцирования переходной функции h t). При t j>Q функция g t) сначала монотонно растет и достигает в некоторой точке tm максимального значения. Затем при t > tm она монотонно убывает, стремясь при t- oo к нулевому значению. На рис. 5.3 изображены графики функций g t) при различных значениях Ре. В том случае, когда Ре- оо, т. е. гидродинамическая структура потоков в абсорбере близка к структуре, описываемой моделью идеального вытеснения, g t) имеет вид колоколообразной функции. При этом чем больше Ре, тем меньше интервал переменной t, на котором g(t) сильно отличается от нуля. В пределе, когда в аппарате имеет место режим идеального вытеснения, получаем g(t)— 8(r — t), где С — некоторый коэффицент. При Ре- 0 максимум функции g t) становится все менее острым, а точка tm, в котором он достигается, приближается к началу координат. В пределе, когда в аппарате реализован режим идеального вытеснения (Ре = 0), функция g(t) имеет максимум, равный 1/т при = 0, а при t > О экспоненциально убывает к нулю. [c.221]

Кроме того, активный гидродинамический режим обеспечивается в аппаратах расширяющегося по высоте сечения (фонтанирующие и вихревые слои), что особенно важно при высушивании материалов, когда в аппарате появляются частицы с увлажненной поверхностью — при высушивании растворов и суспензий, а также высоковлажных зернистых материалов, когда частицы легко слипаются между собой, прилипают к стенкам аппарата п к решетке. Псевдоожижение волокнистых материалов не может быть осуществлено в аппаратах кипящего слоя, поэтому необходимо использование таких режимов, когда в отдельных зонах слоя достигается меньшая концентрация частиц, увеличиваются относительные скорости частиц, ликвидируются застойные зоны в прирешеточной части аппарата. Аппарат с фонтанирующим слоем показан на рис. 5.46, а. Он может быть использован главным образом для сушки растворов и паст. К недостаткам этих конструкций относится трудность масштабирования (аппарат, изобрал<енный на рис. 5.46, а, может иметь максимальный диаметр 1600 мм). [c.318]

Встретились большие трудности в моделировании процессов при переходе от лaбopaтop ыx опытных аппаратов к промышленным агрегатам, так как с увеличением размера аппарата гидродинамический режим в псевдоожиженном слое существенно меняется. Моделирование подобных процессов и аппараторов разработано еще недостаточно [c.63]

Уравнения (IX,9) — (IX,13) справедливы для аппаратов, гидродинамический режим которых близок к режиму идеального вытеснения. В частности, их с успехом применяют при технологических расчетах контактных аппаратов с фильтрующими слоями катализатора. Наличие небольшого продольного перемешивания газа в аппарате, которое снижает АС, учитывается в коэффициенте запаса уравнения (VIII, 11) [c.309]

Чтобы определить основные габариты реактора (диаметр и высоту), необходимо учитывать фазовое состояние исходной смеси при заданных условиях реакции, направление потоков сырья и гидродинамический режим, который характеризуется скоростью подачи сырья на спободпое сечение аппарата и порозностью катализатора. [c.79]

Мембранный элемент (рис. 111-11,6) диаметром 450 мм и площадью фильтрации 0,21 м состоит из двух мембран 4, уложенных по обе стороны дренажного слоя 1, образованного между двумя латунными сетками с ячейками размером 71 мкм. Под мембрану уложен лист ватмана 3 для улучшения условий ее прилегания к дренажному слою. Между ватманом и латунной сеткой располагаются кольца 2 из тонкого жесткого материала, предохраняющие мембраны и ватман от продавливания в ячейки сетки в зоне обжатия. Этим обеспечивается надежный отвод фильтрата из дренажного слоя мембранного элемента наружу. В районе переточных отверстий мембраны и латунные сетки приклеены клеевой композицией на основе клея Циакрин . Конструкция аппарата позволяет подбирать необходимый гидродинамический режим течения раствора, изменяя толщину уплотнительных прокладок и число мембранных элементов в каждой секции. [c.119]

При движении коллектива частиц необходимо учитывать эффект стесненности, который определяется двумя факторами влиянием соседних частиц эффект концентрации) и влиянием конечных размеров аппарата эффект стенок канала). При этом вместо и Су вводятся соответствующие характеристики и с для коллектива частиц по формулам с =Су1Е , где Е — поправочный коэффициент, учитывающий фактор стесненности и режим обтекания частиц. Так, в широком диапазоне гидродинамических режи- [c.184]

Исходя из кинетики протекающих реакций (33—3I и макрокинетических исследований, определяют требу мые гидродинамические и тепловые режимы синтезг а уже затем в соответствии с упомянутыми условиям выбирают тип стандартного аппарата и мешалш Ниже приведены методы расчета, которые позволяю осуществить выбор необходимого для данного процесс реактора объемного типа с мешалкой, исходя из вли5 ния перемешивания (33—36] при гомогенных и гетере генных химико-технологических процессах. Но прен де рассмотрим различные способы организации глдрс динамических процессов в реакторах объемного типа основные конструктивные характеристики аппарате мешалок, влияющие на гидродинамический режим реакторе. [c.14]

Скорость аэрозоля в электризационной камере принимается такой, чтобы скапливающаяся на стенках и электродах пыль уносилась в пылеуловитель при встряхивании всей камеры или ее деталей. Режим работы мокрых пылеуловителей должен соответствовать образованию проницаемого электрода в виде газожидкостного слоя достаточной высоты для осаждения заряженных частиц пыли. При- менительно к пенным аппаратам это должен быть оптимальный гидродинамический режим, при котором высота пены превышает 100 мм. [c.188]

На эффективность пылеулавливания в ПГПС-ЛТИ-И основное влияние оказывают такие факторы, как высота пены, линейная скорость газа и фракционный состав пыли. Остальные факторы, влияющие на гидродинамический режим пенного аппарата, определяют высоту пены Н и учитываются этим параметром. Для расчета [c.240]

Аппарат ПАВН работает следующим образом при пуске аппарата в его верхнюю часть подают жидкость, которая, стекая вниз, омывает насадку, неподвижно лежащую на опорно-распределительной решетке. Затем в нижнюю часть аппарата подают газ противотоком жидкости. При определенной нагрузке по газу происходит взвешивание насадки и жидкости и непрерывное хаотическое движение элементов насадки. Основная особенность аппаратов ПАВН, определяющая гидродинамический режим и конструкцию реактора, — это наличие в них взвешенного трёхфазного слоя. [c.245]

Если гидродинамический режим значительно отклоняется от расчетного (г )=--2 м1сек, Я = 90 мм), что может иметь место при измененнях нагрузки аппарата по га зу и жидкости или при специальном увеличении высоты пены Н с целью повышения эффективности пылеулавливания, то величина т]д определяется по формуле [c.493]

В отличие от обычных холодильников кристаллизаторы предназначены для получения и роста кристаллов, поэтому в этих аппаратах должен обеспечиваться оптимальный тепловой и гидродинамический режим. Температурный нанор, скорость движения и продолжительность пребывания охлаждаемого продукта в кристаллизаторе выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить оптимальную для данного продукта скорость охлаждения, необходимую для роста кристаллов (быстрое охлан дение обычно сопровождается образованием мелких кристаллов). [c.535]

В ХТС переработки нефти [16,17] горячие потоки ввделяются из исходного потока нефти. Поэтому их массовые расходы во много раэ меньше, чем массовый расход холодной сырой и обессоленной нефти. Кроме того, теплоемкости нефти и нефтепродуктов мало отличаются друг от друга и находятся в пределах 0,4-0,65 ккад/кг-°С [18,19], что слабо влияет на величины их водяных эквивалентов. Отсюда следует вывод, что основными параметрами, влияющими на гидродинамический режим теплообмена в аппаратах ТС, являются массовые расходы теплообменивающихся пар потоков. Поскольку и теплообменных аппаратов выбираются исходя из значений [c.36]

Создавая для каждого процесса свой реактор, мы будем задавать в реакторе необходимые гидродинамические и тепловые условия, а что касается механизма и кинетики самой химической реакции, то они не зависят от масштаба и конструкции аппарата. Несомненно, эта задача очень сложная, и мы ее сразу не решим, Однако крайне необходимо работать именно в этом направлении, В решении этой проблемы большая роль может принадлежать теории рециркуляции, ибо она л ожет регулировать направление реакции, создавать условия, при которых тепловыделение реакции и теплосъем с поверхности будут способствовать максимальному приближению к оптимальномутемпературному профилю, изменять гидродинамический режим в нужном направлении, обеспечивая тем самым условия для масштабного перехода. Например, в реакторах гомогенных процессов трудно моделируемый гидродинамический ламинарный поток можно превратить за счет рециркуляции в легко масштабно переносимый турбулентный режим. При такой постановке вопроса одновременно решаются две ак- [c.16]

Хоропая гидродинамическая устойчивость аппарата, активный гидродинамический режим, позволящий сократить время сушки материалов со свободно связанной влагой в несколько раз по сравнению с применяемыми сушилками, отсутствие уноса и перегрева материала, а следовательно, сохранение высокого качества высушенного продукта делают аппарат перспективным для сушки дисперсных материалов в химической и смежных с ней областях промышленности. [c.103]

Изучался гидродинамический режим ионообменных аппаратов, в которых адсорбент находится в псевдоожиженном состоянии. В связи с большой величиной уноса ионита, в качестве задеркивапцего агента применялась хордовая насадка. Согласно, работы (I), насадки такого типа обеспечивают хорошую структуру слоя и достаточную равномерность псевдоожижения. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология