Гидравлическое сопротивление барботажных тарелок

Как известно, поверхность контакта фаз на барботажных тарелках массообменных аппаратов образуется за счет уменьшения кинетической энергии газового потока, проходящего через слой жидкости, т. е. обусловливается гидравлическим сопротивлением мокрой тарелки. [c.104]

ДРп = РА — гидравлическое сопротивление барботажного газожидкостного слоя (пены) на тарелке, Па йо — высота слоя светлой (неаэрированной) жидкости на тарелке, м [c.110]

Полное гидравлическое сопротивление барботажной тарелки Ар равно сумме сопротивлений сухой тарелки (Арх), сил поверхностного натяжения (Ара) и газожидкостного слоя (Арз) [c.491]

Принцип действия клапанных тарелок (рис. XI-23, а, б) состоит Б том, что свободно лежащий над отверстием в тарелке круглый клапан 1 с изменением расхода газа своим весом автоматически регулирует величину площади зазора между клапаном и плоскостью тарелки для прохода газа и тем самым поддерживает постоянной скорость газа при его истечении в барботажный слой. При этом с увеличением скорости газа в колонне гидравлическое сопротивление клапанной тарелки увеличивается незначительно. Высота подъема клапана ограничивается высотой кронштейна-ограничителя 2 и обычно не превышает 8 мм. Пластин- [c.453]

Гидравлическое сопротивление барботажных аппаратов. Гидравлическое сопротивление Ар барботажных тарелок складывается из 1) сопротивления Ар1 сухой тарелки, 2) сопротивления Лрг столба жидкости на тарелке, соответствующего глубине барботажа, и 3) сопротивления Арз, обусловленного силами поверхностного натяжения жидкости. [c.457]

На барботажных тарелках газ выходит из большого числа отверстий (массовый барботаж) при этом наблюдаются различные гидродинамические режимы с разной структурой барботажного слоя. Структура слоя характеризует его гидравлическое сопротивление, зависящее от количества находящейся на тарелке жидкости, и поверхность контакта фаз, определяемую размером пузырьков, газосодержанием и высотой слоя. [c.511]

Гидравлическое сопротивле-ние тарельчатых колонных аппаратов. Сопротивление барботажной тарелки Др рассчитывают как сумму трех слагаемых [c.22]

Гидравлическое сопротивление барботажных тарелок, Па, определяется суммой сопротивлений Api — су- -хой тарелки, Арг —столба жидкости на тарелке и Арз— сил поверхностного натяжения жидкости [c.206]

Для нормальной работы барботажной тарелки должно быть обеспечено равномерное распределение потока паров по всей рабочей площади тарелки, т.е. гидравлическое сопротивление каждого контактного элемента (колпачка, клапана, отверстия) должно быть одинаковым. Этого можно достичь погружением контактных элементов в слой жидкости на одну и ту же глубину. Если высота слоя жидкости на тарелке меняется незначительно, что характерно для колонн относительно небольшого диаметра (обычно менее 1 м), то колпачки могут быть установлены на одном горизонтальном уровне. Для колонн большого диаметра и при значительных расходах жидкости, когда высота слоя жидкости на тарелке существенно меняется (более 10 мм), применяют разный уровень установки колпачков (более высокий у колпачков, расположенных ближе к входу жидкости на тарелку). Кроме того, устраивают несколько каскадов по пути движения жидкости или делят общий поток жидкости на несколько потоков (см. рис. У11-2, а-г). [c.230]

В данном разделе рассмотрены режимы барботажа, структура барботажного слоя, гидравлическое сопротивление тарелок и приведены данные по гидродинамике отдельных типов тарелок. Далее рассмотрены гидравлика течения жидкости по тарелкам, перемешивание в барботажных абсорберах, унос жидкости и поверхность контакта фаз. [c.511]

При необходимом числе единиц переноса свыше шести-семи в аппаратах со ступенчатым контактом требуется обычно более трех ступеней и в данном случае эти аппараты целесообразно выполнять в виде тарельчатых колонн. В качестве таких аппаратов возможно использование барботажных абсорберов с тарелками различных типов. Эти абсорберы в принципе применимы при любом числе единиц переноса, но при очень больших числах единиц переноса требуется много тарелок, что ведет к увеличению высоты аппарата, ело удорожанию и повышению гидравлического сопротивления. При числе единиц переноса на эквивалентную ступень (см. стр. 227), равном 0,8, в аппарате с 20 тарелками можно получить общее число единиц переноса 16 высота рабочей части такого аппарата составит 8—10 м. По габаритам описанный барботажный абсорбер обычно меньше насадочного, но обладает большим гидравлическим сопротивлением. При необходимом числе единиц переноса более шести-семи и работе без давления насадочные аппараты могут оказаться предпочтительнее. [c.653]

Пределы изменения нагрузок по жидкости и газу. В производственных условиях часто по тем или иным причинам требуется изменение нагрузки по жидкости и газу. Это ведет к изменению режима работы абсорбера, его эффективности и гидравлического сопротивления. Абсорберы некоторых типов (например, насадочные и барботажные с колпачковыми тарелками) могут, однако, удовлетворительно работать в довольно широких пределах изменения нагрузок другие аппараты (например, абсорберы с ситчатыми и провальными тарелками) чувствительнее к изменению нагрузок и могут нормально работать в более узком диапазоне. [c.657]

Уровень жидкости при ее движении вдоль барботажной тарелки на пути /т (рис. Х-22) от входа до перетока понижается на величину А/г вследствие гидравлического сопротивления. Это приводит к неравномерному распределению газового потока по сечению абсорбера большие количества газа, естественно, проходят Там, где высота слоя жидкости меньше. [c.491]

Барботажные устройства (рис. 10.3,в) используются в процессах массопереноса наиболее часто. Такое устройство представляет собой секцию, заполненную до определенной высоты жидкой фазой в нижней части секции размещено газо-(паро-)распределительное устройство ( тарелка ) — колпачковое, ситчатое, клапанное или другое (на рисунке эти конструкции показаны схематически). Газовая фаза диспергируется в этом устройстве (это приводит к увеличению поверхности межфазного контакта) и барботирует через слой жидкости. Число колпачков и клапанов на тарелке достигает десятков (в крупных аппаратах — сотен). Ситчатые устройства обычно отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением газовому потоку они, однако, весьма чувствительны к загрязнениям. Над жидкостью расположена сепарационная зона, снижающая унос капель газовым (паровым) потоком, т.е. перемещение жидкости в направлении, противоположном движению ее основного потока (обратное перемешивание в терминах структуры потоков). Жидкость организованно, через сливные трубки или карманы, транспортируется на расположенную ниже секцию (непровальные тарелки) либо — в отсутствие сливных устройств — уходит с тарелки за счет провала через отверстия по законам истечения (ситчатые провальные тарелки). Скорость газа в барботажных устройствах ограничена возникновением заметного уноса капель газовым (паровым) потоком. [c.747]

Барботажные аппараты имеют более высокое гидравлическое сопротивление по сравнению с насадочными. Например, скруббер с тарелками провального типа, предназначенный для улавливания бензольных углеводородов, имел сопротивление около 400 мм вод. ст. при скорости газа 1,7 м/с [4]. Гидравлическое сопротивление полых форсуночных аппаратов невелико и при скорости газа 0,9—1,2 м/с составляет 55—100 мм вод. ст. [5, 6]. Аппараты с псевдоожиженным слоем насадки характеризуются значительным сопротивлением (50— 70 мм вод. ст. на одну тарелку при скорости воздушного потока 3— 5 м/с) [7,8]. [c.9]

Пенные аппараты. Ситчатые колонны могут работать в режиме подвижной пены или эмульгирования ( пенные аппараты ). Схема ситчатой колонны для работы в пенном режиме представлена на рис. 125. Для таких колонн тарелка выполняется в виде решетки со свободным сечением 15—25% (иногда до 40%) и работает с подпором пены при помощи сливной перегородки. Высота слоя подвижной пены или газо-жидкостной эмульсии и гидравлическое сопротивление слоя почти не зависят от геометрических размеров, которые являются определяющими для барботажного режима. [c.256]

Обычные тарельчатые ректификационные колонны с тарелками барботажного типа обладают чрезмерно высоким гидравлическим сопротивлением и для процессов разделения смесей под вакуумом практически непригодны. Пленочная тарельчатая колонна для ректификации под вакуумом была предложена Лева в 1962 г. и впервые описана в работе [89]. [c.141]

Достоинства барботажных аппаратов заключаются в возможности получения хорошего межфазового контакта при любых, даже очень малых количествах подаваемой жидкости, удобном отводе тепла, выделяющегося в процессе поглощения газов, причем змеевики могут располагаться прямо в слое жидкости на тарелках. Эги аппараты более подходят для работы на суспензиях габаритные размеры и вес их меньше, чем насадочных аппаратов одинаковой производительности. Конструктивно барботажные аппараты более сложны, чем насадочные, и при большом числе тарелок гидравлическое сопротивление, оказываемое потоку газов, может быть значительным. Изготовление их из коррозионностойких неметаллических материалов затруднительно. [c.537]

Барботажная тарелка большой колонны (рис. 108) отличается от других применяемых тарелок тем, что в ней увеличено расстояние между днищем и колпаком до 220 мм, уменьшен диаметр колпака, увеличена площадь отверстий в днище. Эти конструктивные изменения позволили значительно удлинить время межпромывочного пробега колонны и уменьшить ее гидравлическое сопротивление. [c.306]

При расчете барботажных абсорберов с колпачковыми тарелками задаются конструкцией и размерами колпачка и определяют число колпачков, размеры переливных устройств, диаметр колонны, расстояние между тарелками, число тарелок и гидравлическое сопротивление аппарата. [c.455]

Дестиллер слабой жидкости должен обладать минимальным гидравлическим сопротивлением, так как только при этом его можно питать паром низкого давления от испарителей и тем самым снизить общее потребление пара на дестилляцию. Вследствие этого использование в качестве дестиллеров слабой жидкости барботажных аппаратов является нецелесообразным. На тех заводах, на которых дестиллер слабой жидкости работает на паре от теплоцентрали, иногда применяют дестиллеры комбинированного типа, оборудованные и скрубберной насадкой и барботажными тарелками. В последние годы в качестве дестиллеров слабой жидкости стали применять сетчатые аппараты с небольшим гидравлическим сопротивлением. [c.108]

Гидравлическое сопротивление полки пенного теплообменника дистилляции в два раза меньше, чем сопротивление одной тарелки барботажного аппарата. [c.74]

В результате проведенных исследований установлено, что коническая струйная тарелка обладает меньшим гидравлическим сопротивлением и большей производительностью, чем барботажные колпачковые тарелки. Получены стабильные (в широких пределах нагрузок) общие к. п. д. тарелки порядка 75—85%. [c.164]

При использовании ситчатых тарелок с высоким барботажным слоем заметное увеличение нагрузки по газу (например, возрастание приведенной скорости до 0,2—0,3 м/сек при работе под давлением) связано со значительным ростом гидравлического сопротивления аппарата. Применение тарельчатых абсорберов со сравнительно небольшим барботажным слоем (50—200 мм) на тарелках позволяет значительно увеличить пропускную способность по газу, однако при этом снижается эффективность тарелок и, следовательно, увеличивается их число и высота аппарата. Высокая нагрузка по газу может быть достигнута в абсорберах как с провальными, так и с ситчатыми тарелками. Однако аппараты с ситчатыми тарелками при высокой нагрузке по жидкости [плотность орошения при работе под давлением может превышать 150 м /(м -ч)] не обеспечивают равномерного режима барботирования по всей площади тарелки. В таких случаях следует применять двухсливные ситчатые тарелки. [c.125]

ДРц = Рх1ц — гидравлическое сопротивление барботажного газожидкостного слоя (пены) на тарелке, Па [c.110]

Для предотвращения поступления воды в трубопровод отборного пара турбины при резких сбросах нагрузки на ней в паровой камере расположен гидравлический затвор 16, образованный наклонными листами 17 и 19. При нормальной работе деаэратора между листаМ П 18 и 19 устанавливается столб, практически равный гидравлическому сопротивлению барботажного устройства. Заливка гидрозатвора водой осуществляется со второй тарелки по трубе 20, В случае сброса нагрузки на турбине к паропроводу 12 устрем- [c.45]

Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что решающим фактором для градиента уровня жидкости является плотность орощения тарелки (количество жидкости, проходящее по тарелке в час, отнесенное к длине всего периметра слива ее с тарелки). При плотности орошения 15 и 30 фациент составляет 1-2 мм, но при повышении плотности орошения до 50 и выше резко возрастает и составляет уже заметную долю от общей высоты слоя жидкости (25 мм против 70 мм). Это ведет к тому, что основная барботажная зона смещается в направлении слива жидкости (там, где слой жидкости меньше), а со стороны входа жидкости на тарелку пар через нее не барботирует, т.е. часть тарелки практически не работает. Расчеты показывают, что доля неработающей части тарелки в таких случаях может достигать 30-40% от общей рабочей площади тарелки. По рекомендации И.А. Александрова [26], условием равномерной и устойчивой работы тарелки является А/АРсух <0,5 (где А - фадиент уровня жидкости, мм Д сух - гидравлическое сопротивление сухой тарелки, мм рт. ст.). [c.513]

Но но считать, что кольцевой зазор по периферии тарелок работает так же,как остальные щели (отверстия) тарелки. За счет зазора величина свободного сечения тарелки увеличивается, что при G = L = onst ведет к изменению гидравлического сопротивления и высоты светлого слоя жидкости на тарелке. Если при этом конвективная массопередача от пузырьков не изменяется, то изменение эффективности барботажных тарелок при увеличении зазора связано только о высотой светлого слоя жидкости на тарелке. [c.10]

Диаметр колонны, м 1,0-1,6 1,8-2,0 2,2-2,6 2,8-5,0 5,5-6,4 6,4 Шаг тарелок, мм 300-450 450-500 500-600 600 800 800-900 Ситчатые тарелки (см. рис. 12.6, И[) используют в колоннах небольшого диамефа (до 2,0 м) при ректификации легких фракций нефти. В последние 10-15 лет появились варианты ситчатых тарелок, полотно которых выполнено из просечновытяжного листа. Поток паров, проходя через такое полотно, отклоняется от вертикали и на выходе из барботажного слоя направлен под углом 40-60 к горизонтали. Чтобы интенсифицировать работу тарелки на пути выходящего из барботажного слоя пара, наклонно устанавливают отбойные элементы (рис. 12.7), изготовленные из того же просечного листа. Ударяясь об эти элементы, парожидкостная смесь сепарируется жидкость пленкой стекает по элементу вниз, в зону барботажа, а пары через щели проходят в межтарельчатое просфанство. Такие тарелки имеют очень малое гидравлическое сопротивление (0,1-0,2 кПа) и обеспечивают достаточно высокую эффективность [c.503]

Первый редким (0—1), имеющий место при низких скоростях газа, определяется как режим смоченной тарелки и характеризуется очень незначительным количеством жидкости, удерживаемой на ней. С увеличением гиг этот режим сменяется барботажным режимом (1—2), в котором газовые пузыри барботи-руют через слой жидкости на тарелке. По мере дальнейшего роста скорости газа жидкость на тарелке переходит в состояние турбулизированрой пены, наступает пенный режим (режим аэрации) (2—3). В пределах этого режима, как показывает график на рис. П.З, происходит незначительный рост гидравлического сопротивления с увеличением скорости газа. В конце пенного режима рост скорости газа приводит к образованию газовых струй, которые, прорываясь то в одном, то в другом месте тарелки, создают колебания слоя жидкости, начинается волновой режим (3—4). Характерной чертой этого режима являетс5г значительный рост гидравлического сопротивления и интенсивный унос капель жидкости. . [c.96]

Глубина погружения верхней кромки прорезей колпачков определяет гидравлическое сопротивление абсорбционной части аппарата, а следовательно и расход энергии на циркуляцию пара. Для современных барботажных аппаратов глубину погружения принимают около 30 мм. Она, как известно, существенно влияет на коэффициент полезного действия тарелки, так как поверхность контакта фаз складывается из поверхностей в зоне барботажа и в зоне пены и брызг. Интенсивность пено- и брызгообразования зависит главным образом от глубины барботажа и скорости бар-ботирующего газа [34]. [c.95]

Для нормальной работы барботажных тарелок пути, на которых происходит массо- и теплообмен, должны быть возможно более длинными, а гидравлические сопротивления на всех участках тарелки одинаковыми. Степень раздробленности паров должна быть достаточной, а их распределение по всему сечению тарелки равномерньда. [c.131]

Для дегазации фильтровой жидкости применять колонны с барботажными колпачковыми тарелками нерационально, поскольку их значительное гидравлическое сопротивление препятствует использованию вторичного пара выпарной установки. В этом случае возможно применение скрубберных аппаратов с насадками того или иного типа. Проведенные на одном из заводов полупромышленные испытания показали, что в качестве дегазатора фильтровой жидкости можно успепшо использовать колонны с противоточными (беспереливными) решетчатыми тарелками. [c.28]

Существует обширная литература, посвященная описанию и классификации возникающих на барботажных тарелках гидродинамических режимов. Обычно в рабочем диапазоне нагрузок наблюдаются три основных гидродинамических режима, разграниченные двумя точками перелома на кривых зависимости высоты газожидкостного слоя, гидравлического сопротивления и ряда других параметров от скорости газа в аппарате. Обобщив значительное число работ отечественных и зарубежных авторов, в которых были описаны и классифицированы гидродинамические режимы, возникающие на барботажных тарелках различного типа, В. Н. Стабников и О. Г. Му-равская [128] предложили следующую суммарную классификацию режимов, последовательно сменяющих друг друга при возрастании скорости газа [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология