Коэффициент полезного действия колпачковых тарелок

В промышленности для проведения процессов экстрактивной ректификации наибольшее применение получили тарельчатые колонны. Влияние различных факторов на коэффициент полезного действия колпачковых тарелок было исследовано Грозе с соавторами [253] на специально сконструированной установке. Основной ее частью являлась колонна с внутренним диаметром 330 мм, в которой на расстоянии 600 мм друг от друга помещались 10 тарелок. Каждая из них имела 13 круглых колпачков диаметром 42 мм с трапецеидальными прорезями. Тарелки являлись моделью используемых в промышленных колоннах для экстрактивной ректификации в производстве бутадиена. Исследование проводилось на примере разделения смесей изобутана и бутена-1 с использованием в качестве разделяющего агента как безводного фурфурола, так и содержащего до 9 вес. % воды. Концентрация углеводородов в жидкости варьировалась от 12 до 27 мол. %, температура — от 44 до бб , давление — от 2,8 до [c.264]

Для усиления контакта между паром и жидкостью и тем самым с целью приближения паров и жидкости к состоянию равновесия был проведен ряд конструктивных усовершенствований тарелок. Так, было увеличено количество прорезей в колпачках, а следовательно, и увеличено число пузырьков, на которые разбиваются проходящие пары увеличен слой жидкости на тарелке, через который (слой) должны пройти пары, создан достаточный слой пены на тарелке и т. п. И все же на самых совершенных колпачковых тарелках достигается лишь 70—80% теоретически возможного обогащения паро-в часто этот процент несколько ниже 60. Число, показывающее, во сколько раз практическая тарелка работает хуже теоретической, называется коэффициентом, полезного действия тарелки-, его величина равна 0,6—0,8. Это значит, что для получения нужной степени фракционировки надо ставить в 1,5—2 раза больше реальных тарелок, чем требовалось бы теоретических тарелок. [c.88]

При фт < 8 количество жидкости между колпачками слишком мало для обеспечения достаточной поверхности контакта с паром, а при ф > 12 ие вся масса жидкости активно участвует в массообмене с паром в обоих случаях наблюдается падение коэффициента полезного действия тарелки т]. [c.554]

При повышении скорости газа открытие прорези увеличивается одновременно снижается высота нейтральной зоны и коэффициент полезного действия тарелки повышается. Показанный на рис. 70, б случай соответствует оптимальной скорости прорезь со стороны наружной поверхности колпачка полностью открыта и, таким образом, высота нейтральной зоны доведена до минимума этим условиям соответствует наибольшее значение коэффициента полезного действия тарелки. [c.211]

Абсорбция в тарельчатых колоннах. В литературе опубликованы данные по коэффициентам полезного действия тарелки для системы двуокись углерода — вода [7 ]. Для одиночной тарелки диаметром 457 мм с семью колпачками диаметром 100 мм коэффициент полезного действия тарелки по Мэрфри составлял 1,8—2,6% (при рабочей температуре в пределах 10—12° и молярном отношении расхода жидкости 11 газа 2,2—16). Эти данные представляют интерес как пример очень низких коэффициентов полезного действия тарелки в колоннах рассматриваемого типа. Обычные колпачковые колонны редко используются для водной абсорбции двуокиси [c.121]

На величину коэффициента полезного действия оказывают влияние различные факторы. Важнейшим из них является легкость диффузии при парообразовании, с одной стороны, и конденсации — с другой чем меньше, например, пузырьки, на которые разбивается пар, покидая жидкую фазу, тем больше поверхность соприкосновения жидкой и паровой фаз и тем выше коэффициент полезного действия тарелок. Поэтому устройство и размеры колпачков, форма и размеры прорезов в тарелке, глубина погружения колпачков в жидкость (флегму) крайне важны для повышения коэффициента полезного действия тарелки. Большое влияние оказывает также скорость движения паров в колонне, определяемая их плотностью. При атмосферном давлении скорость паров в колонне может доходить до 0,6 — 0,8 м/сек в вакуумных колоннах скорость паров значительно выше (2—3 м/сек) в колоннах, работаюш их под давлением, наоборот, она может снингаться до 0,1—0,3 м/сек. В прорезах колпачков скорость паров в 5—10 раз больше, чем в свободном сечении колонны. Если скорость двин ения паров при данной их плотности становится слишком большой, то вместе с парами может оказаться увлеченной также и жидкость, так что нормальная работа колонны нарушается. [c.385]

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]

Опытные исследования показали, что число, форма и размер колпачков не оказывают существенного влияния на коэффициент полезного действия тарелки. Распространенная точка зрения, по которой эффективность работы тарелки растет с повышением суммарного периметра колпачков (т. е. с уменьшением диаметра) и с увеличением их числа в одной бочке, не подтверждается опытом. По Э. Киршбауму [98, 99] при скорости газа в свободном сечении выше 1,2 м/сек многоколпачковая тарелка работает даже хуже одноколпачковой. [c.171]

Д. Бхаргава и др. изучали процесс десорбции в колонне с восемью колпачковыми тарелками (по три колпачка на тарелке). Диаметр колонны 194 мм, расстояние между тарелками 40—76 мм. Наружный диаметр колпачка 51 мм, внутренний — 47 мм. Число прорезей на тарелке 32, высота прорези 11 мм, ширина 2,5 мм. Концентрация раствора соды 1 н., степень его карбонизации 42%, Опыты проводились при 98,5° С. Степень извлечения СОа из раствора составила 55—80%, коэффициент полезного действия тарелки уменьшался от 40 до 10% с увеличением количества двуокиси углерода, подаваемой с раствором, от 10 до 40 кг ч. [c.173]

Отсутствие перечисленных недостатков при работе апп атов, снабженных колпачковыми тарелками, привело к их большому распространению. Дли увеличения коэффициента полезного действия тарелку снабжают большим количеством колпачков малого диаметра с узкими прорезями (щелями) этим достигается значительная поверхность соприкосновения пара с находящейся на тарелках жидкостью. Колпачки могут быть разнообразные, однако в условиях сильно корродирующей среды они должны быть самыми простыми. [c.144]

Тарелки с круглылш колпачками имеют коэффициент полезного действия до 74%, с желобчатыми колпачками — до 50%. [c.136]