Подвисание жидкости

Дальнейшее повышение скорости газа вызывает начало подвисания жидкости в насадке точка подвисания), когда жидкость все в большем количестве удерживается противоточно движущимся газом. Взаимодействие между фазами происходит на поверхности турбулизированной пленки жидкости и поэтому гидродинамический режим может быть определен, как режим турбулизации двухфазной системы на поверхности насадки. [c.388]

Второй способ. Гидравлическое сопротивление слоя орошаемой насадки в пределах от точки торможения до точки подвисания жидкости можно определить по следующим формулам [Х-24]. [c.686]

Пример 17-4. Определить скорость газа, соответствующую началу подвисания жидкости в колонне с насадкой из правильно уложенных колец размером 50 X 50 X 5 мм. Расход газа G = 12 300 кг/ч, расход жидкости L = 14 500 кг/ч. Температура газа 25° С. [c.611]

Второй режим II (см. рис. 183) работы решетчатой тарелки, определяемый как барботажный режим, возникает после точки подвисания жидкости и сопровождается повышением сопротивления. В этом режиме происходит барботаж газа через слой, образовавшийся на тарелке, причем можно различить зону относительно чистой жид- [c.375]

Фиктивную скорость газа Wg, соответствующую началу подвисания жидкости, вычисляем по формуле (6-101) [c.612]

Рис. П1-22. Обобщенный график для предельных нагрузок насадочных колонн Линии , 1 захлебывания колонн с регулярной насадкой или с регулярной укладкой насадки й — захлебывания колонн с насадкой, загруженной внавал 3 — подвисания жидкости в насадке, загруженной внавал 4 — постоянного перепада давления в слое насадки высотой 1 м.

Расчет насадочных колонн. Насадочные колонны могут работать либо в пленочном режиме, либо в режиме, близком к захлебыванию, — режиме подвисания жидкости. Практика показывает, что насадочные колонны более интенсивно работают в режиме подвисания. При расчете абсорбции и ректификации потоки газа (пара) и жидкости по колонне определяют на основании материального баланса. При расчете ректификации определяют также оптимальное значение флегмового числа и по этому значению находят внутренние материальные потоки в колонне. [c.304]

В начале барботажного режима при подвисании жидкости наблюдается своеобразный гистерезис . При этом образование слоя жидкости на тарелке происходит при больших скоростях газа, чем при исчезновении этого слоя ( провале ). Чтобы образовать слой жидкости, нужна большая энергия газового потока, чем та, которая необходима для удержания уже образовавшегося слоя на тарелке. Поэтому, если прн скорости газа, меньшей скорости подвисания , на тарелку подать сразу жидкость, то может образоваться слой ее. Поэтому целесообразно до скоростей подвисания в качестве распределительной тарелки устанавливать тарелку большего свободного сечения, чем рабочая. В этом случае подвисание жидкости происходит прн более высоких скоростях газа, чем при работе с одинаковыми распределительными и рабочими тарелками (см. пунктирные линии на рис. 183). [c.376]

Скорость газа при начале подвисания жидкости рассчитывают по формуле (616), в которой следует принять А = —0,073. Вместо Оук и поставляем соответственно L и О. [c.341]

При дальнейшем увеличении скоростей потоков контактирующих фаз возрастает трение между ними, происходит торможение потока жидкости и в связи с этим увеличивается количество жидкости Но, удерживаемой в насадке. Этот режим характеризуется как начало подвисания жидкости и принимается в качестве нижнего предела устойчивой работы колонны. При больших жидкостных нагрузках этот режим выявляется не всегда четко. Сопротивление насадки в режиме подвисания пропорционально скорости пара в степени 3 — 4. Интенсивность массопередачи в этом режиме сильно возрастает. [c.268]

При малых нагрузках взаимодействие между фазами незначительно и сопротивление насадки пропорционально сопротивлению сухой насадки. Это так- называемый пленочный режим. При дальнейшем увеличении скоростей потоков возрастает трение между фазами, происходит торможение жидкости и увеличивается ее задержка в насадке. Этот режим характеризует начало подвисания жидкости его принимают в качестве нижнего предела устойчивой работы колонны. При больших жидкостных нагрузках этот режим не всегда четко выявляется. Сопротивление насадки в режиме подвисания пропорционально скорости пара в степени 3—4. Интенсивность массопередачи в этом режиме значительно возрастает. [c.306]

Если увеличивать плотность орошения и скорость газа, то начинает сказываться тормозящее действие пара на стекание жидкости, т. е. возникает промежуточный режим. В этом режиме сплошной фазой остается паровая, но пар, затормаживаемый жидкостью, образует вихри, благодаря чему увеличивается эффективность массопередачи. При дальнейшем увеличении скорости пара возникает турбулентный режим. При этом пар препятствует свободному стеканию жидкости и вызывает задержку (подвисание) жидкости в насадке стекающая жидкость сильно турбулизирована в паровом потоке образуются вихри, однако течение жидкости все еще сохраняет струйно-пленочный характер, а сплошной фазой остается паровая. [c.46]

Рис. 11-9. Корреляция данных по скорости газа в точках подвисания жидкости [60]

Торман [19], Геммекер и Штаге [87], а также Шнайдер и Шмид [89] показали, что головка колонны должна удовлетворять следуюш им требованиям обеспечивать легкость регулировки и измерения флегмового числа обладать минимальной удерживающей способностью по жидкости иметь простую и механически прочную конструкцию, применимую как для работы при атмосферном давлении, так и под вакуумом обеспечивать герметичность аппаратуры при распределении флегмы предотвращать подвисание жидкости обеспечивать точность измерения температуры паров и подачу флегмы в колонну при температуре кипения или с небольшим переохлаждением. Кроме того, головка должна позволять регулировать и измерять нагрузку и флегмовое число в любой момент времени. Подобные измерения необходимо проводить в тех случаях, когда нагрузка колонны превышает 500 мл/ч, при которой визуальным путем уже нельзя подсчитать число образующихся капель. Особенно важно беспрепятственно измерять температуру паров. При этом необходимо следить за тем, чтобы на термометрический карман не попадали капли переохлажденной жидкости и давление в точках измерения температуры и давления было одинаковым. [c.379]

Рис. 1У-27. Снижение скорости газа и>о в точке подвисания жидкости в лабораторной насадочной колонне для растворов МЭА в ДЭА по сравнению с водой.

На графике разграничены гидродинамические режимы работы насадочных колонн, а пунктирными линиями соединены точки, соответствующие равным значениям Ар,7 - Это позволяет определить не только гидравлические сопротивления орошаемых насадок, но также скорости газа, соответствующие началу подвисания жидкости (Ши) и началу захлебывания (Шз). В самом деле, отношение vJw,. равно отношению объемных расходов жидкости (абсорбента) и газа. Это отношение всегда известно из технологического расчета абсорбера, поэтому можно на графике (рис. Х-21) найти значения V, отвечающие точкам начала подвисания (К ) и начала захлебывания (К3). Зная же эти величины, легко определить искомые скорости газа [c.488]

Скорость фаз. Скорость жидкости влияет на эффективность массопередачи через Зависимость от Юж носит степенной характер, причем максимальная интенсификация может быть достигнута в области мгновенной химической реакции. При переходе в область реакции псевдопервого порядка влияние скорости жидкости уменьшается. Скорость газа оказывает заметное влияние на поверхность контакта фаз, что приводит к сильной зависимости К а от скорости газа, например, в насадочных колоннах в режиме подвисания жидкости или в барботажных колоннах, особенно при умеренных скоростях газа (см. рис. 6.3). [c.199]

В колонных аппаратах с тарелками провального типа, т. е. с тарелками без переливных устройств, при отсутствии потока пара (газа) жидкость на тарелке не задерживается, а свободно стекает вниз. Тарелка продолжает оставаться пустой до тех пор, пока скорость газа не достигнет некоторого предела. Однако еще до этого момента на ее поверхности появляются большие пузыри, которые образуются из пленок жидкости, затягивающих отверстия в тарелке. Этот режим назван Ю. Г. Зелинским и В. В. Кафаровым режимом смоченной тарелки [31]. При подвисании жидкости на тарелке образуется слой крупноячеистой малоподвижной пены. Он растет с увеличением скорости газа и у поверхности тарелки появляется большой слой светлой жидкости, через которую происходит барботаж газа. Пена над жидкостью остается крупноячеистой. Этот режим называется барботажным или пузырьковым [31,36,78]. С ростом скорости газа слой светлой жидкости на тарелке постепенно уменьшается и, наконец, исчезает совсем. В этот момент меняется характер пены из крупноячеистой и малоподвижной она превращается в подвижную и мелкоячеистую. Этот режим называется обычно пенным [36,78] или режимом эмульгирования [31]. При дальнейшем увеличении скорости газа он начинает прорываться через слой пены отдельными струями, над поверхностью жидкости появляются всплески и крупные капли. Этот режим назван А. Г, Касаткиным с сотрудниками струйным [37]. Иногда на- [c.102]

Выражения для расчета скорости газа, вызывающей подвисание жидкости и захлебывание аппарата, представлены у многих авторов [28, 48, 63, 83, 105]. Обращенное течение пленки определяется условием [c.114]

Как видно, зависимости Ар/Я от w p имеют параболический характер. При увеличении Wnp до значения, соответствующего подвисанию жидкости в насадке, наблюдается перелом в ходе кривых. Как показывают наблюдения, движение газа при этом 7 99 [c.99]

ЛИНИЯ нагрузки 2 — линия подвисания жидкости [c.101]

Колонна диаметром 50 мм и высотой 6,7 м имела 8 секций, в каждой из которых находился слой колец Рашига 6X6 мм высотой 530 мм. По опытным данным зависимость высоты насадки, эквивалентной одной теоретической тарелке СВЭТТ), от скорости пара при экстрактивной ректификации имеет такой же характер, как и при обычной ректификации. В области малых нагрузок увеличение расхода пара в колонне приводит вначале к возрастанию ВЭТТ, что связано с уменьшением времени соприкосновения жидкости и пара. При дальнейшем увеличении нагрузки возрастает степень турбули-зации пара и жидкости, что вызывает улучшение массобмена, сопровождающееся понижением ВЭТТ. Оптимальные условия массобмена имеют место вблизи точки подвисания жидкости, когда эффективная смоченная поверхность насадки максимальна. [c.267]

Рекомендуются значения скорости пара, равные 0,8—0,9 от скорости, при которой происходит подвисание жидкости. [c.101]

Насадочные абсорберы. При расчете насадочных абсорберов необходимо определить две основные конструктивные величины — диаметр аппарата и высоту насадки, которые характеризуют поверхность контакта фаз. Диаметр аппарата находится из уравнения расхода (ХП—24) по оптимальной скорости газа. Эта скорость определяется из уравнений (ХП—25) и (ХП—26) для режима эмульгирования, при котором на насадке удерживается максимальное количество жидкости и поверхность контакта фаз наибольшая. При скорости большей, чем оптимальная, происходит подвисание жидкости. [c.240]

Точка подвисания жидкости. ....... [c.388]

Количество жидкости на тарелке в режиме смоченной тарелки незначительно. Этот режим существует до некоторой критической скорости газа, при которой силы трения газа о стекающую жидкость возрастают настолько, что образуют на тарелке слой жидкости ( подви-саиие ). Скорость газа при этом зависит от геометрии тарелки и от величины орошения. Критические точки, после которых возникает подвисание жидкости, определяются как точки подвисания . [c.375]

При работе в вакууме ввиду значительного уменьшении свободного сечения легко вознп-кают очаги подвисания жидкости. В этих случаях лучше применять хо.тюдильники Димрота, обладающие и тому же очень высокими коэффициентами теплопередачи (табл. 11/7, см. приложение, стр. 606). Холодильники Штеделера обычно применяют для конденсации низкокипящих веществ, так как они позволяют применять в качестве охлаждающего агента лед или твердую углекислоту. Для этих же целей предназначены интенсивные холодильники с комбинированной охлаждающей поверхностью, Б которых имеет место двухстороннее охлаждение парового потока изнутри и снаружи обычно комбинируют прямую и волнистую трубки (рис. 290) или же холодильники Либиха п Димрота (рис. 292). Шариковый холодильник Сокслета (рис. 293) состоит из трех шаров и обладает тем преимуществом, что он относительно короткий. Спиральный холодильник Бахмана [621 обладает большой охлаждающей поверхностью благодаря наличию двух змеевиков. Интенсивный холодильник Креля (рис. 294) основан на комбинации холодильников Либиха и Димрота и кроме того позволяет помещать твердый охлаждающий агент в расиоложенную внутри вертикальную трубку. [c.402]

Из данных табл. 19 видно, что максимальное число теоретических ступеней разделения (3,54 на 1 см) не соответствует максимальному фактору интенсивности, равному 381 при числе теоретических ступеней 2,12 на 1 см и при скорости паров 0,4575 см/с. Далее можно видеть, что после максимального значения 381 фактор интенсивности снова уменьшается, но намного медленнее, чем следовало бы ожидать в связи с сильно уменьшившимся числом теоретических ступеней разделения. Таким образом, для получения высоких значений фактора интенсивности не имеет смысла работать при низких скоростях паров. При повышенных нагрузках движение паров становится турбулентным, что оказывает благоприятное действие на массопередачу аналогично увеличению коэффициента диффузии. С возрастанием нагрузки колонны выше оптимального значения количество орошаюш,ей жидкости увеличивается, и под действием поднимающихся паров происходит подвисание жидкости в колонне. Удерживающая способность возрастает в степени, превышающей 2, вследствие чего фактор интенсивности снижается. [c.128]

Промежуточный режим наблюдается при пленочно-струйном движении. Жидкость покрывает насадку в виде тонкой пленки, причем значительная доля поверхности остается несмоченной. Пленка и струи жидкости затормаживают поток газа с образованием отдельных вихрей. Этому режиму соответствует линия бв на рис. Х-14. Вторая точка перегиба (а) — точка подвисання жидкости. В этой точке устанавливается скорость газа (пара) аиу, при которой жидкость начинает удержи- [c.682]

Расчет насадочных ректификационных колонн. Для насадочных колонн при скоростях паров ниже скоростей, соответствующих подвисанию жидкости, высоту единицы нерено.са определяют по формулам, приведенным на стр. 612. Наибольшее значение коэффициента массопередачи достигается при оптимальной скорости паров, которая соответствует началу подвисания и может быть определена по уравнению (17-16). Оптимальная скорость изменяется по высоте колонны в соответствии с изменением массовых скоростей пара и жидкости и их плотности. [c.693]

Анализ данных табл. 1У-3 показывает, что фактические коэффициенты массопередачи в среднем в 2,1 раза меньше рассчитанных на основе коэффициентов массоотдачи Рг ир - Так, например, для первого абсорбера (см. табл. 1У-3) по методике Хоблера [13] = = 1,79 м/ч, по методике Рамма = 1,74 м/ч. Расхождение сохраняется во всем диапазоне ц /юг,поцв (где г, подо — скорость, соотвстствуюш ая подвисанию жидкости й рассчитанная по уравнению Бейна и Хоугена [14]). [c.117]

Относящиеся к рассматриваемой группе насадочные колонны состоят из царг с насадкой в виде правильной формы насадочных тел, устанавливаемых регулярно или засыпаемых неупорядоченно. Насадка в каждой царге поддерживается опорной решеткой. Жидкость подается на насадку с помощью специальных устройств, обеспечивающих ее равномерное распределение по сечению колонны. При малых расходах фаз жидкость стекает по насадке в виде пленки. С увеличением расходов материальных потоков количество жидкости, удерживаемой в насадке, увеличивается, жидкость турбулизируется и возрастает поверхность контакта фаз. При достаточно больших расходах фаз наблюдается подвисание жидкости в насадке, а при больших расходах — захлебывание (однонаправленное движение фаз снизу вверх). [c.568]

По опытам Л. Я. Живайкина [28], тормозящее действие газа прн скорости больше 2—3 м1сек уже резко увеличивает толщину пленки и вызывает подвисание жидкости им предложена диаграмма для определения толщины водяной пленки в зависимости от скорости газа и количества орошения. [c.114]

Особенности гидродинамики провальных тарелок с большим свободным сечением. На провальных тарётика-х с большим свободным сечением [40, 41] имеют место все гидродинамические режимы, характерные для провальных тарелок с относительно малым свободным сечением [42, 43, 44], кроме барботажного (рис. 1П.2). Последнее объясняется тем что подвисание жидкости в решетках аппаратов ВН происходит при довольно больших скоростях газового потока по сравнению с тарелками малого свободного сечения. При этом кинетическая энергия газово- [c.133]

При рабочих режимах ГТУ ГТТ-3 на устойчивость ее к помпажу оказывают влияние сопротивление и чистота промежуточного холодильника воздуха, сопротивление химико-технологической аппаратуры, частота электрического тока в сети (частота вращения валов машин), подвисание жидкости в холодильнике-конденсаторе нитрозных газов и в абсорбционной колонне (гидравлические колебания в газовом потоке), чистота поверхностей проточной части осевого и центробежного компрессоров (в первом случае снижение запаса по помпажу у осевого компрессора, во втором — снижение напорности центробежного нагнетателя при сохранении общей степени повышения давления). [c.491]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология