Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Гидродинамика насадок

    Гидродинамика насадоч ных аппаратов. Между газом (паром) и жидкостью, движущимися по насадке, возникают силы трения, которые увеличиваются с возрастанием относительной скорости движения фаз. Взаимодействие между фазами ведет к повышению гидравлического сопротивления Ар при двухфазном движении по сравнению с сухой неорошаемой насадкой (рис. 20). [c.66]


    При течении газа в тесных каналах между элементами насадки существенную роль играют силы вязкости, что приводит к необходимости применения к процессу движения газа в насадке основных уравнений движения вязкой жидкости Навье—Стокса. Однако прямое интегрирование уравнений Навье—Стокса при столь сложных граничных условиях, какие обусловливает насадочная среда, оказывается невозможным. Поэтому запишем для потока газа уравнения Навье—Стокса в форме уравнений гидродинамики Эйлера, но к действительно существующей массовой силе X прибавим фиктивную массовую силу Х , которая учитывает эффект вязкого трения и называется фиктивной силой сопротивления Жуковского  [c.407]

    Шмелев Ю. С., Шабалин К. Н., Влияние геометрических параметров аппарата и насадки на массообмен и гидродинамику в насадочных колоннах, Хим. пром., № 9, 694 (1966). [c.588]

    Исследования [33] гидродинамики газожидкостной смеси при восходящем ее течении через слой неподвижной насадки показали, что газосодержание не зависит от формы и размеров насадочных тел (кольца Ролинга при эк = 6,7 мм шарики при = 1,6 мм таблетки при = 2,3 мм), от скорости жидкости, изменяемой от О до 0,007 м/с, и от диаметра аппарата. В этом случае газосодержание системы при вязкости жидкости 0,01—0,025 Па-с может быть рассчитано по уравнению [c.51]

    Исследования гидродинамики газ лифтных реакторов показали, что структура газожидкостного потока стабилизируется на небольшом расстоянии (100—150 мм) от места входа газа в барботажную трубу. При достаточно большой высоте трубы, очевидно, можно пренебречь влиянием концевого эффекта и считать коэффициент теплоотдачи независимым от условий входа газа в трубу, т. е. от числа п и диаметров dg отверстий в газораспределительном насадке. Экспериментально это было подтверждено Бушковым [70]. Им же было показано слабое влияние диаметра трубы d на теплоотдачу (рис. 57). [c.106]

    Гидродинамика непрерывного противотока жидкость — жидкость была рассмотрена в гл. И. Там же обсуждался вопрос, какая из фаз должна разбрызгиваться, и исследовался процесс захлебывания колонн с насадкой в системе жидкость — жидкость. [c.590]

    Это наблюдается, в частности, когда истинная поверхность контакта фаз неизвестна и коэффициенты массоотдачи относят к некоторой условной поверхности (например, в насадочных абсорберах к геометрической поверхности насадки,в барботажных абсорберах к площади тарелки). Если можно выделить влияние второй фазы на величину истинной поверхности контакта, то коэффициент массоотдачи становится не зависящим от гидродинамики и свойств этой фазы. Таким образом, влияние второй фазы оказывается косвенным. [c.123]


    Исследования гидродинамики и массопередачи в абсорберах с плавающей насадкой показали [12а], что эти абсорберы могут работать при больших скоростях газа без наступления захлебывания коэс ициент массопередачи, отнесенный к единице поверхности, при одинаковых скоростях газа примерно такой же, как в абсорберах с неподвижной насадкой. Гидродинамика абсорберов с плавающей насадкой исследована в работе [126]. [c.379]

    ГИДРОДИНАМИКА НАСАДОЧНЫХ АБСОРБЕРОВ Движение газа через насадку [c.393]

    Изучением законов равновесия и движения жидкостей занимается гидравлика, подразделяющаяся на гидростатику и гидродинамику. Гидравлика рассматривает главным образом так называемые капельные (несжимаемые) жидкости. Сильная сжимаемость газообразных веществ (которые поэтому иногда называются сжимаемыми жидкостями) вносит в их движение термодинамические факторы. Поэтому выводы гидравлики при мениМы к движению газов лишь в некоторых ограниченных пределах, например при малых изменениях давления или при изотермических процессах. Для характеристики движения газов при больших перепадах давления (например, истечения тазов через отверстия и насадки) приходится пользоваться методами термодинамики. [c.98]

    Изучению торможенной газовзвеси посвящены работы Д. Ф. Толкачева [35], С. А. Круглова и А. И. Скобло [36]. Применение тормозящих элементов приводит к механическому торможению падающей насадки, за счет увеличения времени пребывания дисперсного теплоносителя в аппарате возрастает и поверхность теплообмена. В этих работах рассматривалось влияние количества тормозящих элементов и различной их ориентации по отношению к оси газового потока на процессы теплообмена и гидродинамики. В результате было показано, что увеличение объемной концентрации материала (Р>0,35 10" ) приводит к уменьшению интенсивности межкомпонентного теплообмена. Однако резкое увеличение при этом поверхности насадки, участвующей в теплообмене, приводит к увеличению переданного насадкой тепла. Для учета как отрицательных факторов (снижение интенсивности теплообмена), так и положительных (увеличение поверхности теплообмена) был использован объемный коэффициент теплообмена а,,, характеризующий теплосъем с единицы объема аппарата, величина которого с увеличением объемной концентрации материала возрастает. В результате использования тормозящих элементов можно уменьшить габариты теплообменной камеры. [c.18]

    С целью исследования влияния водорода на пиролиз метана нами были проведены опыты в реакторе из кварца, с наружным электрообогревом, заполненном кварцевой насадкой (величина зерна 3,5 мм) со смесями 50% СН -Ь 50% На и 50% СН + + 50% Не. Природный газ очищали от высших углеводородов активированным углем при температуре 55° С, газ очищали также от СО2 и осушали, в результате чего получали метан, содержащий не более 2 об.% примеси азота. Внутренний диаметр реактора составлял 14 жлг, длина рабочей зоны — 50 мм. Время пребывания газа вне рабочей зоны было минимальным за счет весьма небольшого проходного сечения подводящей и отводящей трубок. Работу реактора осуществляли в прямоточном режиме, что было доказано специальными опытами по изучению гидродинамики течения. Внутреннюю поверхность реактора покрывали слоем пироуглерода. Анализ продуктов реакции производили на хроматографе ХЛ-4, количество пироуглерода определяли взвешиванием на аналитических весах. Образования значительных количеств сажи не наблюдали. Температуру в реакторе поддерживали с точностью + 2° С. Из рис. 4, на котором представлены результаты опытов в виде зависимости состава пирогаза от расхода смесей, подаваемых на пиролиз при температуре И00 С, видно увеличение количества непрореагировавшего метана при замене гелия на водород, что свидетельствует о общем торможении процесса водородом. Торможение водородом образования пироуглерода намного сильнее (в 3—4 раза), чем торможение общего реагирования метана. [c.226]

    Применительно к объекту исследования диссертационной работы -колонным аппаратам с регулярной насадкой - рассмотрено описание основных закономерностей процессов, лежащих в основе работы и принципов конструирования насадочных колонных аппаратов гидродинамики течения газовой и жидкой фаз, межфазного массообмена при контакте как на поверхности, так и в объеме насадочного слоя. Изложены принципы обобщения гидродинамических и массообменных характеристик регулярных насадок с использованием методов теории подобия. [c.5]

    Поскольку зернистые материалы и насадки могут быть разнообразной формы (гранулы, таблетки, шарики, кольца и т.п.), то каналы, образованные пустотами в слоях этих материалов, имеют очень сложную конфигурацию. Поэтому при движении жидкости или газа через неподвижные зернистые слои поток одновременно обтекает отдельные элементы слоя и движется внутри каналов сложной формы. Анализ такого движения составляет смешанную задачу гидродинамики. Однако для упрощения расчета подобных процессов их обычно относят к внутренней задаче тогда, в соответствии с уравнением (6.24), можно записать [c.120]


    Применение в бензольных скрубберах ПТ вместо хордовой насадки позволило значительно интенсифицировать процесс улавливания бензольных углеводородов из коксового газа (коэффициент массопередачи в скруббере с ПТ в 200 раз больше, чем в скруббере с хордовой насадкой) [2-5]. Однако, как показали исследования, проведенные авторами на стенде промышленных размеров, возможности ПТ далеко не исчерпаны. С ориентацией на аппараты большой единичной мощности (160 -200 тыс. м /ч) эксперименты при изучении гидродинамики и эффективности работы ПТ были проведены в широком диапазоне изменения нагрузок по воздуху (скорость воздуха в рабочем сечении изменяли от 2 до [c.49]

    Сведения о разнообразных зарубежных насадочных телах приведены, например, в работах [258, 275, 276, 277]. Ряд данных зарубежных исследований по гидродинамике и эффективности массообмена весьма противоречив и носит, по-видимому, рекламный характер. Расхождение объясняется также технологией и качеством изготовления насадки, следует учитывать также различие между специально изготовленными образцами и промышленными партиями насадок. В соответствии со сказанным можно сделать вывод о том, что отечественные промышленные [c.212]

    Газожидкостные течения на контактных устройствах, в слое насадки или в орошаемых струях имеют принципиально различные структуры более того, структуры газожидкостных потоков даже визуально различаются для одного вида течения при разных нагрузках по газу и жидкости. Поэтому в гидродинамике газожидкостных течений основным объектом изучения в первую очередь является гидродинамическая структура потока. [c.124]

    Рассматривая вопросы гидродинамики и массообмена в колоннах с мелкой насадкой, следует иметь в виду, что обобщения по насадоч-ным колоннам в известных монографиях [11, с. 488 12, с. 155  [c.71]

    Оценка удерживающей способности насадки содержится в монографии [15, с. 403]. Данные по гидродинамике мелких насадок [16—21] дают возможность уточнить некоторые вопросы, связанные с удерживающей способностью иасадки. [c.74]

    В работе [72] изучена гидродинамика и эффективность ректификационной очистки треххлористого бора в насадочной колонне диаметром 40 мм, выполненной из фторопласта. Куб — с внешним электрообогревом из кварца. Пары охлаждались последовательно в водяном (-[-4 °С) и фреоновом (—30 °С) холодильниках. Колонна работала при атмосферном давлении. Была изучена гидродинамика и эффективность колонны при различных режимах ее работы для двух типов насадки насадки Левина из нержавеющей стали с размером элемента 2 X 2 X 0,2 мм и колец Рашига из фторопласта с размером 5 X 5 X 1,0 мм. Высота слоя иасадки составляла 1200 мм. Эффективность колонны определяли с использованием разбавленного [c.181]

    При рассмотрении влияния конструктивных параметров насадки на гидродинамику использовались данные, полученные в настоящей работе и опубликованные ранее [5], [c.75]

    Захаров Е.И., Карпачева С.М. О гидродинамике экстракционных пульсационных колонн с насадкой КРИМЗ на системах с вязким экстрагентом. - "Цветные металлы", 1973, № 2, с. 53-57. [c.126]

    Проведены стендовые исследования по изучению гидродинамики насадки из решетных полотен. Получено критериальное уравнение вида =А/ е" для определения гвдравлвческого сопротивления. Опытно-промышленными исследованиями подтверждена высокая эффективность аппарата при низких энергетических затратах. Ил. 3. Табл. 3. Список лит. 5 назв. [c.176]

    Александров И. А., Лебедев Ю. П., Владимиров А. П. и др. Исследование гидродинамики насадки для тепло-массообменных аппаратов//Тезисы докл. Пятой научно-техн. конф. Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России . — М. 2003. — 55 с. [c.398]

    Автору, очевидно, остались неизвестными многочисленные работы по гидродинамике и массообменной способности аппаратов с турбулентным трехфазным псевдоожиженным слоем, опубликованные на протяжении последних 6—8 лет советскими и зар жными исследователями. Это, естественно, значительно сузило объем информации по рассматриваемому вопросу, изложенной в данной главе. С целью восполнения этого пробела мы приводим список наиболее важных опубликованных работ [8-22]. В последних содержится достаточно обширная информация по ряду аспектов рассматриваемого процесса режимы трехфазного псевдоожижения начало полного ожижения и его зависимость от скоростей потоков ожижающих агентов, их физических свойств, а также от размеров и эффективной плотности элементов насадки динамическая высота слоя и газосодержание перепад давления в слое пределы существования трехфазного псевдоожиженного слоя интенсивность циркуляции элементов насадки в слое величина межфазной поверхности продольное перемешивание массообменная способность аппаратов с трехфазным псевдоожиженным слоем в процессах физн- -ческой абсорбции, хемосорбции и ректификации бинарных Жидких смесей. [c.675]

    Гидродинамические условия в колонне с насадкой существенно отличаются от гидродинамики пустотелых колонных экстракторов. Зависят они прежде всего от смоченности насадки [1, 7, 8, 44, 48, 49]. Если сплошная жидкость лучше смачивает насадку, чем диспергированная, то поток будет иметь тот же характер, что и в колоннах без насадки, и вторая фаза будет протекать через колонну в виде капель, которые катятся по поверхности. Если жидкость, которая вводится через распылитель, обладает лучшей смачиваемостью, то такая жидкость образует на насадке либо сплошные, либо прерывистые пленки. В этом случае обе жидкости будут сплошными фазами. Измененные условия потока характеризуются, между прочим, тем, что массообмен не зависит тогда в широких пределах от количества стекающей по насадке жидкости и только незначительно зависит от скорости потока. Жидкость, которая вводится через распылитель, в этом случае называется условно диспергиро- [c.321]

    Как следует из материала рассмотренной главы, применение указанной методики позволило решить ряд важных практических задач в области расчета процессов, протекающих в химико-технологической аппаратуре. Так, развит прямой метод исследования гидродинамической структуры потоков в аппаратах на основе специфических свойств неустаповивпшхся течений жидкостей и газов в насадке и пористой среде установлен характерный для насадочных колонн гидродинамический эффект, проявляющийся в наличии экстремальной зависимости статической удерживающей способности от нагрузок по фазам на аппарат созданы методики и получены расчетные формулы для определения важнейпшх гидродинамических параметров структур потоков — коэффициентов продольного перемешивания, относительных объемов проточных и застойных зон, коэффициентов обмена между проточными и застойными зонами. Результаты исследования гидродинамической структуры потоков в насадке положены в основу анализа динамики процесса абсорбции в насадочных колоннах, оценки управляемости по каналам гидродинамики и массообмена и синтеза оптимального управления этими аппаратами. [c.433]

    Бляхер И. Г., Живайкин Л. Я., Юровская Н. А., Исследование гидродинамики и массообмена в аппаратах с подвижной насадкой. Хим. и нефт. машиностроение, № 2, 18 (1967). [c.587]

    Бляхман Л. И., Якубсон А. М., Гидродинамика колонн с затопленной насадкой. Теоретические основы хим. техн., 1, № 2, 252 (1967). [c.587]

    Таким образом, результаты исследования показали, что инев-мометрический метод измерения локальных скоростей с помощью специального насадка позволяет получить подробную картину течения в грубодисиерсной d 3 мм и выше) сыпучей среде и открывает дополнительные возможности изучения структуры и гидродинамики неподвижного зернистого слоя катализатора. [c.20]

    Ро.зенбаум Г. Е., Бляхман Л. И. Гидродинамика колонн с насадкой из колец при режиме восходящего газожидкостного потока.— Теор. основы хим. технол. , 1971, т. 5, с. 757—759. [c.209]

    По многих случаях, например при днижении жидкости через зернистый глий твердого материала, ана перемещается внутри каналов сложной формы и одновременно обтекает твердые частицы. Такие условия наблюдаются в процессах фильтрования, массопередачи в аппаратах с насадками, в химических процессах, осуществляемых в реакторах с твердыми катализаторами, и т. д. Анализ движения жидкостей в случаях такой смешанной задачи гидродинамики проводят, как правило, цри-ближснно сводя его к решёнию внутренней или внешней задачи. [c.37]

    Гидродинамику барботажного абсорбера с насадкой исследовали Бляхман и Якубсон [12а]. [c.500]

    В решениях ХХУ1 съезда КПСС указывается, что в хяюгческой и нефтехимической промышленностях предусмотрено развитие производств за счет повывения единичной мощности агрегатов и установок и дальнейшая интенсификация производственных процессов. В связи с этим, нами а данной работе бива изучена эффективность адсорбционных аппаратов с перфорированной хордовой насадкой, гидродинамика процесса, возможность улавливания некоторых выхлопных газов ( СО , Ы 0  [c.121]

    Необходимость модернизации была связана с недостаточной эф-фектавностью протекания процесса экстракции в результате использования в качестве насадки колец Рашига, обладающих такими существенными недостатками как продольное и радиальное перемешивание фаз, наличие различного масштаба застойных зон, изменение со временем гидродинамики взаимодействующих потоков за счёт уплотнения слоев насадки, что приводит к снижению пропускной способности или явлениям зависания фенола при сохранении исходной загрузки. [c.100]

    Для расчета гидродинамики в насадке часто используют различные модификации уравнения Дарси [17,18] (Ле<4) и уравнения Эргана [19,20], учитывающие силы энергии и вязкости. При Яе А обычно используют уравнение Эргана, содержащие только квадратичный член [21,22]. Зернистая среда, или насадочный слой, часто моделируется как случайный массив ячеек идеального перемещивания с определенными связями между ними [23,24]. [c.139]

    Коэффициенты в выражениях (4.87), (4.89) зависят от физико -химических свойств систем, гидродинамики в аппарате и характеристик кантатных устройств. В качестве примера ниже рассмотрен подход определения данных коэффициентов для регулярной гофрированной насадки ШО (Инжехим) (рис. 4.5). Значения критериев Рейнольдса для регулярной насадки ШО (глава 5) при рабочих нагрузках в коллоне, показывают, что режим движение паровой фазы турбулентный, а жидкой лежиг в переходной области. Для насадки типа, подобного 1КО, выражения для множетилей бьши получены [c.149]

    Другим качественным подтверждением отсутствия взаимодействия потоков пара и жидкости в определенных гидродинамических режимах являются результаты исследования гидродинамики, представленные на рис.16. Как видно на рис.16,при посгоянной плотности орошения L =1420 кг/м час в интервале нагрузок по пару 700-4500 кг/м час линии гидравлического сопротивления орошаемой и сухой насадок параллельны и перелом на кривей стсутотвует, что подтверждается также опытами по определению удерживающей способности насадки. При изменении нагрузки по пару до 4500 кг/и час величина удерживающей способности насадки оставалась практически постоянной. Аналогичные результаты получены и при L = 2840 кг/и час. Полученные данные говорят об отсутствии или, по крайней мере, незначительном влиянии скорости пара на поверхность контакта фаз. [c.41]

    Высказанные выше положения основаны на гидродинамике насадочной колонны в отсутствие массопередачи. При наличии массопередачи капля может не достичь своего устойчивого размера вследствие постоянно изменяюш,егося состава фаз. В этом случае эффективная межфазная поверхность в единице объема насадки будет изменяться в широком диапазоне, что, в свою очередь, будет влиять на значения ВЕП и БЭТС в различных точках колонды. Значения ВЕП и ВЭТС зависят также от изменений коэффициентов массопередачи под действием межфазной турбулентности. Несмотря на то что проводятся весьма интенсивные исследования ВЕП и ВЭТС для различных типов насадки, их изменение внутри одного отдельного аппарата практически не изучено. При исследовании процесса экстракции толуола из н-гептана в диэтиленгликоль было показано, что обш ее межфазное сопротивление массопередаче выше при низких концентрациях толуола, чем при высоких [И]. Поэтому для получения эквивалента теоретической ступени необходима большая межфазная поверхность в части колонны, обедненной толуолом при этом число теоретических ступеней не будет прямо пропорционально увеличению длины колонны. [c.16]

    Исследование гидродинамики и массообмена при извлечении бензольных углеводородов в абсорберах с насадкой из решетных полотен. В а с и л ь е в Ю. С., Лавров О. И., Крюков А. Н. Меньшикова С. Д. В сб. Вопросы технологии улааливаиия и переработки продуктов кокеования , № 4. М., Металлург.ия , 1975 (МЧМ СССР), с. 26-31. [c.176]

    Например, при физическом описании процесса ректификации смесей вьщеляют следующие "элементарные процессы 1) гидродинамика потоков жидкости и пара в колонне 2) массообмен между жидкостью и паром 3) теплопередача между жидкостью и паром 4) испарение жидкости и конденсация пара. Все указанные элементарные процессы протекают либо на тарелке, либо в насадочной секции колонн и прямо связаны между собой. Полное описание этих процессов представляет собой чрезвычайно сложную систему уравнений. Только описание гидродинамики потока жидкости на тарелке (либо в насадке) с помощью уравнения Навье-Стокса представляет собой задачу чрезмерной вычислительной сложности. Не менее сложно и решение задачи полного описания массообмена между потоками жидкости и пара. Вместе с тем эти задачи должны решаться совместно как единая система уравнений. Отсюда следует, что без разумнььх упрощающих допущений здесь не обойтись. Поэтому обычно принимают идеализированное представление относительно движения потоков пара и жидкости (пар движется в режиме полного вытеснения, а жидкость полностью перемешивается на тарелке), а массопередачу выражают через эффективность ступеней разделений, определяемую в большинстве случаев полузмпирическими методами, либо вообще не рассматривают ее, считая, что на каждой ступени разделения достигается равновесие. [c.12]

    Ряд вопросов гидродинамики и кинетики низкотемпературной ректификации молекулярного кислорода в колонне со спиральнопризматической насадкой 2 X 2 X 0,2 мм были рассмотрены в работе [139]. В качестве рабочей смеси использовали разбавленный раствор молекул, содержащих тяжелый изотои кислорода в жидко.м кислороде Температура рактификации составляла [c.202]

    К. В табл. У-29 приведены некоторые опытные данные, характеризующие эффективность ректификации изотопов киолорода в насадочной колонне. По данным авторов упомянутой выше работы, оптимальное давление ректификации кислорода составляет 150 мм рт. ст. Авторы работы пришли к выводу, что закономерности и соотношения для расчета гидродинамики и кинетики ректификации в ко-лонпах с мелкой насадкой, основанные на опытных данных, полученных при температуре выше 350 К, пригодны и для случая низкотемпературной ректификации в колоннах данного типа. В связи с этим, для расчета данного процесса рекомендуется использовать фавиеныя, приведенные в гл. Ш, при условии, что скорость массопередачи контролируется кинетикой процесса в лшдкой фазе. [c.202]

    Как следует из изложенного выше, аффект марангони должен оказывать значительное влияние на гидродинамику процессов мас-сопереноса в системах с контактирующими фазами, как сохраняющих, так и не сохраняощих форму межфазной поверхности. В системах первого типа этот эффект поддерживает устойчивость пленок в колоннах с орошаемыми стенками и с плотно упакованными насадками, а также опреде.чявт степень сжатия пленок, если стенки орошаются не полностью. В системах второго типа он вш яет на процесс ко-алесценции капель и пузырей, а также на распад жвдюгх струй. В [c.201]

    Выбор оптимального варианта геометрии насадки и режима работы аппарата, обеспечивающих минимальное значение Ис,з. при заданных сЬ 2, позволит улучшить технико-экономические показатели аппарата в целом. Указанная задача решалась при исследовании гидродинамики пульсационной колонны. [c.72]

    Карпачева С.М.. Захаров Е.И. О гидродинамике экстракционной пульсационной колонны с насадкой КРИМЗ на системе с вязким экстрагентом. - "Цветные металлы", 1973, № 2, с. 53-5 6. [c.133]


Смотреть страницы где упоминается термин Гидродинамика насадок: [c.109]   
Абсорбция газов (1976) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Гидродинамика



© 2025 chem21.info Реклама на сайте