Число единиц переноса и средняя движущая сила

Физический смысл рассмотренных выше локальных и общих характеристик эффективности массопередачи раскрывается не только исходными выражениями, т. е. определяющими их уравнениями, но и той связью, которая существует между ними и движущими силами массопередачи. Выразим общее число единиц переноса через движущую силу массопередачи при полном перемешивании потоков Ду1 и коэффициент использования средней движущей силы ео [c.184]

Второй способ графическое определение числа единиц переноса методом единичных объемов. Для расчета, например, абсорбера разбивают колонну на ряд элементов (единичных объемов). Под единичным объемом подразумевают такой объем аппарата, в котором изменение содержания компонента я одной ИЗ фаз равно средней движущей силе в пределах этого же объема. [c.675]

Среднюю движущую силу процесса Дер можно определить через число единиц переноса, исходя из понятия о ЧЕП см. формулу (621)] [c.346]

Число общих единиц переноса зависит от средней движущей силы массопередачи, а последняя при прочих равных условиях определяется структурой потоков в каждой из фаз. Если движение фаз соответствует модели идеального вытеснения, то общие числа единиц переноса определяются интегральными выражениями [c.53]

Эффективность разделительных аппаратов колонного типа с непрерывным контактом фаз, к каковым относятся насадочные и пленочные ректификационные колонны, часто выражают также через высоту единицы переноса — ВЕП и соответственно через число единиц переноса — ЧЕП. В основе этих характеристик лежит рассмотренное выше понятие о движущей силе массообмена, обусловливающей перенос вещества в колонне отсюда и термин единица переноса . Высоте единицы переноса соответствует высота такого участка разделительной части колонны, для воображаемых концов которого разница в составах входящего (выходящего) и выходящего (входящего) потоков одной из фаз равна средней движущей силе на этом участке. Поскольку применительно к ректификации движущая сила в принципе может быть представлена в виде разности [у—у ) или х —л ), то по отношению к соответствующей разности высоту единицы переноса обозначают как (ВЕП)ог/ или (ВЕП)ох. [c.72]

В случае, когда между равновесными и рабочими концентрациями существует прямолинейная зависимость, для определения средней движущей силы и числа единиц переноса могут быть выведены более простые соотношения. Так, например, для условий У = АХ и Ур = Аг,Х соотношение (11.21) [c.257]

Если равновесная и рабочая линии являются прямыми, то могут быть получены более простые соотношения для вычисления средних движущих сил и числа единиц переноса. [c.42]

Из уравнений (Х,56) и (Х,56а) видно, что между числом единиц переноса и средней движущей силой существует определенная зависимость [c.414]

Таким образом, число единиц переноса обратно пропорционально средней движущей силе процесса массопередачи. [c.414]

Выражения (Х,5б) и (Х,56а), строго говоря, применимы для процессов эквимолекулярного двустороннего переноса, например процессов ректификации, а также для процессов абсорбции, экстракции и других процессов массопередачи, в том случае, когда рабочую линию можно считать практически прямой. Если рабочая линия является кривой, то выражения средней движущей силы и числа единиц переноса усложняются. [c.414]

СРЕДНЯЯ ДВИЖУЩАЯ СИЛА И ЧИСЛО ЕДИНИЦ ПЕРЕНОСА [c.190]

Между величиной ф и средней движущей силой, а следовательно, и числом единиц переноса для каждого из возможных случаев взаимного направления движения фаз существует определенная связь. [c.418]

Обратное перемешивание, уменьшая среднюю движущую силу, тем самым, при прочих равных условиях, снижает эффективность массообмена, характеризуемую массой вещества, переходящего в единицу времени из фазы в фазу [см. уравнение (Х,46) или (Х,46а)]. Это снижение эквивалентно уменьшению числа единиц переноса в аппарате. [c.420]

Как отмечалось, средняя движущая сила уменьшается с отклонением структуры потока от условий идеального вытеснения. Поэтому расчет средней движущей силы процесса массопередачи в реальном аппарате по уравнению (Х,54) и числа единиц переноса по уравнению (Х,57), выведенных для условий идеального вытеснения, дает возможность получить не истинные значения средней движущей силы или числа единиц переноса (например, Ау[р или п оу), а их фиктивные значения (Аг/ср)ф или (Под)ф, Для определения Д(/ср можно, вычислив фиктивную величину (А(/ р)ф, вычесть из нее поправку (А(/ср)овр. выражающую снижение средней движущей силы за счет отклонения от условий идеального вытеснения. Такой же порядок расчета применим для определения п , но поправка ( о /)обр должна прибавляться к вычисленному значению (По1/)ф-Таким образом [c.422]

Понятие о средней движущей силе и числе единиц переноса введено [1] при постоянном значении коэффициента массопере-дачи. Если значение Ку в нижней и верхней частях аппарата различается менее чем на 10%, то можно принять среднее значение Ку, считая его постоянным. [c.191]

Величины, характеризующие интенсивность массообмена, связаны друг с другом уравнениями (И1-35) и (И1-38), а средняя движущая сила и число единиц переноса—уравнением (И1-22). Поэтому все три метода являются лишь разными математическими выражениями одного и того же процесса и в этом отношении равноценны. [c.195]

Графические методы. Эти методы позволяют определить число единиц перенос ] построением на диаграмме у—х. По методу Бейкера [2 проводят среднюю линию ММ, делящую пополам отрезки ординат между рабочей линией АВ и линией равновесия ОС (рис. 50). Далее из точки В (соответствующей конечному состоянию газа) проводят горизонтальный отрезок ВЕ, равный удвоенному отрезку ВО (ВО—расстояние по горизонтали от точки В до линии ММ), и из точки Е проводят вертикаль ЕЕ до пересечения с рабочей линией. Из построения видно, что ЕЕ=2КО = =КЬ. Но отрезок КЕ равен средней движущей силе на участке ВЕ таким образом, отрезок ЕР изображает изменение концентрации газа, соответствующее одной единице переноса, и эта единица [c.197]

Так как при противотоке средняя движущая сила максимальна, то /<1. При одинаковой разности (у —у") число единиц переноса на ступень, согласно уравнению (111-23), обратно пропорционально средней движущей силе. Таким образом, число единиц переноса для реальной ступени (здесь и дальше индекс ог опускаем) [c.227]

Рассмотренные выше соотношения для средней движущей силы и числа единиц переноса выведены в предположении, что движение газа и жидкости через аппарат происходит по теоретической схеме, принятой для того или иного вида движения. Так, при противотоке и прямотоке предполагается так называемое поршневое движение, при котором поток движется аналогично твердому поршню. Другими словами, все частицы движутся параллельно с одинаковыми скоростями без какого-либо перемешивания, причем потоки газа и жидкости равномерно распределены по сечению аппарата. В этом случае концентрации газа и жидкости неизменны по поперечному сечению и меняются лишь по высоте аппарата. [c.237]

Определение поверхности контакта. Исходя из найденного значения числа единиц переноса (после 7-го приближения) //(,=6,1, получаем среднюю движущую силу [c.726]

Определение числа единиц переноса. Одна единица переноса соответствует участку абсорбера, на котором изменение рабочих концентраций равно средней движущей силе на данном участке. Определение числа единиц переноса производят графически. Делают это в следующем порядке. В системе координат X—У (рис. 142) строят равновесную линию ОС и вспомогательную линию MN, делящую пополам отрезки ординат, заключенные между рабочей линией АВ и линией равновесия ОС. Эти отрезки ординат равны (У—У )и выражают движущую силу процесса. Затем через точку й на рабочей линии, соответствующую состоянию газовой фазы на выходе из аппарата, проводят горизонталь. Эту горизонталь, пересекающуюся с линией ММ в точке О, продолжают до точки Е, причем отрезок ВЕ равен удвоенному отрезку ВО. Из точки Е проводят вертикаль ЕР до пересечения с рабочей линией. [c.290]

При изменении состава жидкой фазы от х , до х и соответственна состава газовой фазы от у до у, определение сводится к вычислению интеграла из уравнения (11,59). Для этой цели строят график зависимости подынтегральной функции Ц у — у ) от у и находят площадь, ограниченную построенной кривой, осью абсцисс и ординатами, соответствующими значениям у и у - Найденная площадь, (с учетом масштаба) есть число единиц переноса Тогда средняя движущая сила будет равна [c.57]

Поскольку среднюю движущую силу при двух неизвестных температурах заранее определить нельзя, поверочные расчеты удобнее проводить, преобразовав систему уравнений теплового баланса и теплоотдачи в зависимость между эффективностью теплопередачи и числом единиц переноса. [c.354]

По этому методу проводят среднюю линию МЫ, делящую пополам отрезки ординат между рабочей линией АВ (прямая линия) и линией равновесия ОС (прямая или с малой кривизной на участке, соответствующем одной единице переноса). Затем из точки В проводят горизонтальный отрезок ВЕ, равный удвоенному отрезку ВО, и из точки Е проводят вертикаль до пересечения с рабочей линией в точке Р. Из рисунка видно, что ЕР = 2К0 = КГ. Но отрезок KL равен средней движущей силе у — у ) на участке ВР и, таким образом, отрезок ЕР отражает изменение концентрации, соответствующее одной единице переноса, которая изображается ступенькой ВЕР. Продолжая построение ступенек до точки А, находим ЧЕП как число ступенек между точками В и А. [c.34]

Движущая сила процесса абсорбции для любого значения X и выбранной величины I будет выражаться разностью ординат У— У, изображенных вертикальными отрезками, соединяющими соответствующие точки рабочей линии и линии равновесия. Для всего абсорбера можно принять среднее значение АУ<.р, величина которого, например для линии АВ , изображена на рис. 16-2, й отрезком АУ р. Величина движущей силы будет тем больше, чем круче наклон рабочей линии и, следовательно, чем больше удельный расход абсорбента. При совпадении рабочей линии с вертикалью АУ р будет иметь максимальное значение, и, следовательно, размеры аппарата при этом минимальны [так как число единиц переноса = (АУе — АУ )/АУ р, то при постоянстве АУ значения АУб и АУ р максимальны]. Удельный расход абсорбента при этом будет бесконечно большим, поскольку Х = Х и знаменатель в уравнении (16.11) будет равен 0. [c.48]

Число единиц переноса определяют по средней движущей силе. Из соотношений (11.22), (11,28), (11.23) и (11.29) следует [c.238]

Для количественной оценки равновесных условий массообмена по аналогии с теоретической тарелкой (или теоретической ступенью) вводят понятие единицы переноса (или единичного объема). Под единицей переноса понимают элемент высоты колонны, для которого средняя движущая сила равна раэности концентраций на выходе и входе в элемент. В соответствии с этим определением интегралы в выражениях (5.6) и (5.7), взятые в пределах единицы переноса, равны 1 [346-348]. Поэтому соответствующие интегралы по всей высоте колонны равны числу единиц переноса (сокращенно ЧЕПс и ЧЕПд) [c.219]

В этих формулах Оу — количество паровой фазы, кмоль1сек О, — количество жидкой фазы, кмоль/сек-, О — количество распределяемого между фазами вещества, переходящее из паровой фазы в жидкую, кмоль/сек-, Шу — число единиц переноса при расчете по паровой фазе [формула (Х-80)] гпх — число единиц переноса при расчете по жидкой фазе [формула (Х-81)] учу — содержание легколетучего компонента в паровой фазе и равновесное в любом сечении аппарата, доли моля х и х — содержание легколетучего компонента в жидкой фазе и равновесное в любом сечении аппарата, доли моля Д1/ср — средняя движущая сила, выраженная в концентрациях паровой фазы при линейной равновесной зависимости, доли моля Длгср — средняя движущая сила, выраженная в концентрациях жидкой фазы при линейной равновесной зависимости, доли моля /Су/ — коэффициент массопередачи, отнесенный к паровой фазе Kxf — коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе. [c.672]

I—количество чистого абсорбента (чистой жидкости), кмоль/сек О — количество распределяемого между фазами вещества, переходящее из газовой фазы в жидкую, кмоль/сек / — площадь свободного сечения аппарата, м У и У — содержание поглощаемого компонента в газовой фазе и равновесное в любом сечении аппарата, кмоль распределяемого вещества/кмоль чистого инертного газа X и X — содержание поглощаемого компонента в жидкой фазе и равновесное в любом сечении аппарата, кмоль распределяемого вещества/кмоль чистой жидкости ДКср —средняя движущая сила, выраженная в концентрациях газовой фазы при линейной равновесной зависимости ДА ср — средняя движущая сила, выраженная в концентрациях жидкой фазы при линейной равновесной зависимости гпи и т — числа единиц переноса при расчете по газовой или жидкой фазе [формулы (Х-78) и (Х-79)] — объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к газовой фазе [формула (Х-72)] Kxv — объемный коэффициент массопередачи, отнесенный к жидкой фазе [формула (Х-73)]. [c.674]

Сравнивая выражения (10.45) и (10.26), видим, что число единиц переноса Му и средняя движущая сила процесса АУср. взаимосвязаны [c.305]

Средняя движущая сила и число единиц переноса. Интеграл в знаменателе уравнения (Х,53) или (Х,53а) называется числом единиц переносаи обозначается через Пад либо если это число отнесено к концентрациям фазы Фу или Ф соответственно [c.413]

Согласно выражениям (Х,57) и (Х,57а), число единиц переноса характеризует изжнение рабочей концентрации фазы, приходящееся на единицу движущей силы. Вместе с тем из указанных выражений можно заключить, что одну единицу переноса можно рассматривать как участок аппарата, для которого из.кенение концентрации одной из фаз равно средней движущей силе на этом участке. [c.414]

По значениям К и средней движущей силы из основного уравнения массопередачи (Х,46) или (Х,46а) можно найти значение F. Однако этот способ расчета применим лишь тогда, когда поверхность F геометрически определима. В противном случае рабочий объем V может быть рассчитан по Kv и средней движущей силе или по значению ВЕП и числу единиц переноса. Последние два способа расчета принципиально не отличаются друг от друга каждый из них основан, по существу, на использовании модифицированного уравнения массопередачи с целью избежать введения в расчет неизвестного (или трудно определимого) значения удельной но-Еерхиости контакта фаз а м м ). [c.417]

Расчет влияния обратного перемешивания на среднюю движущую силу массопередачи или число единиц переноса возможен с той или иной степенью точности при номон1и раз-лич ых упрощенных моделей перемешивания, например диффузионной модели или ячеечной модели. [c.420]

Таким образом, все указанные методы требуют знания величины, характеризующей интенсивность массообмена (коэффициент массопередачн, объемный коэффициент массопередачн,. высота единицы переноса), и определения средней движущей силы или числа единиц переноса. [c.195]

Из уравнения (11,60) следует, что число единиц переноса есть безразмерная величина, определяемая отношением изменения концентраций (от г/j до у2) к средней движущей силе. Для объема абсорбера, в котором изменение концентрации равно средней движущей силе, величину можно считать равной единице. Движущая сила и число единиц переноса могут быть выражены через состав жидкой фазы. Числа единиц переноса и ТУож связаны между собой соотношением [c.57]

АУср на этом участке. Безразмерную величину = — з)/ЛУср называют общим числом единиц переноса — это изменение рабочей концентрации, приходящееся на единицу средней движущей силы. Величины Кур, Куу, Н у служат характеристикой интенсивно [c.166]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология