Массопередача в перекрестном токе

Особое внимание, уделяемое массопередаче в перекрестном токе, объясняется наиболее широким применением в промышленности конструкций массообменных аппаратов, реализующих перекрестное движение фаз. [c.178]

При помощи описанной методики в работе [16] были рассчитаны параметры математической модели массопередачи для случая десорбции СОг из воды воздухом в насадочной колонне диаметром 920 мм, высотой 855 мм с кольцами Рашига, проведенные расчеты показали, что значения Ре, определенные из экспериментальных данных о фактическом процессе массопередачи, в несколько раз отличаются от тех значений, которые получаются при расчете их по уравнениям, обобщающим экспериментальные данные по гидродинамической структуре потока на холодных моделях. Полученные выводы согласуются также с аналогичным сравнением параметров математических моделей массопередачи в перекрестном токе и свидетельствуют о том, что используемые в настоящее время расчетные зависимости для коэффициентов турбулентной диффузии [c.211]

МАССОПЕРЕДАЧА В ПЕРЕКРЕСТНОМ ТОКЕ [c.212]

При описании массопередачи в перекрестном токе следует рассматривать гидродинамические режимы или структуры потоков как в поперечном, так и в продольном направлениях, поскольку профили концентраций одного из потоков в продольном направлении и другого потока в поперечном направлении изменяются в результате гидродинамического взаимодействия их на контактном устройстве и протекающего при этом процесса массопередачи. [c.212]

Решение системы дифференциальных уравнений (5,81) в общем виде требует применения достаточно сложного математического аппарата. В связи с этим для расчета массопередачи в перекрестном токе используют приближенные методы, основанные на допущении Льюиса, в соответствии с которыми жидкость прини- [c.213]

Для определения локальных и общих характеристик эффективности массопередачи в перекрестном токе в условиях полного перемешивания жидкости по высоте вспененного слоя весьма плодотворным оказывается использование секционной модели [18—20]. В. этом случае степень продольного перемешивания жидкости зададим числом 5 секций полного перемешивания, расположенных навстречу движению жидкости (р == з, з—1,. .., 1), а степень продольного перемешивания газа — числом з секции полного перемешивания (рис. 5.13). [c.221]

Таким образом, проведенный анализ указывает на то, что применяемые в настоящее время методы расчета эффективности массопередачи в перекрестном токе, основанные на допущении Льюиса, т. е. рассмотренные ранее, будут достаточно точно отражать [c.226]

Рис. 5.15. Зависимость общей эффективности массопередачи в перекрестном токе от кинетических и термодинамических параметров процесса

Рис. 5.18. Влияние застойных и байпасных зон на эффективность массопередачи в перекрестном токе по уравнению (5.112) при 7 = 0,1 и = 4

Рис. 5.23. Сравнение общей эффективности массопередачи в перекрестном токе с разным и одинаковым направлением движения жидкости на смежных тарелках при = 0,8

Для качественной оценки возможности интенсификации массопередачи в перекрестном токе рассмотрим общую эффективность процесса при отсутствии перемешивания потоков по высоте и длине барботажного слоя. Для этого воспользуемся секционной моделью перемешивания, в соответствии с которой для рассматриваемых условий барботажный слой по длине и высоте условно делится на 5 и п секций полного перемешивания жидкости соответственно (рис. 5.24). Следовательно, степень продольного перемешивания жидкости будет определяться числом з, а по высоте слоя — числом п секций полного перемещивания, при этом степень продольного перемешивания пара внутри каждой секции может быть любой. [c.241]

Полученные зависимости позволяют проводить расчет общей эффективности массопередачи в перекрестном токе в условиях неравномерного продольного перемешивания жидкости и дают возможность оценивать влияние продольной неравномерности. [c.246]

При рассмотрении эффективности многокомпонентной массопередачи в перекрестном токе в качестве математической модели, связывающей кинетику массопередачи с гидродинамической структурой потоков, воспользуемся моделью, основанной на непосредственном применении функции распределения времени пребывания частиц в потоке [36, 37], в дальнейшем условно называемой моделью функции распределения. Применение указанной модели для изучения эффективности массопередачи в перекрестном токе в многокомпонентных смесях обеспечивает наиболее простое математическое описание процесса не только при заданной степени продольного перемешивания потоков, но и в условиях любой сложной гидродинамической обстановки на контактном устройстве и в аппарате, [c.254]

Для тепло- и массопередачи в перекрестном токе, в том числе и для пылеулавливания, % связана с К формулой [18, 23, 29] [c.28]

Следовательно, приведенные соотношения указывают на возможные сочетания гидродинамических режимов движения газа и жидкости на контактных устройствах перекрестного тока в условиях полного перемешивания одного из потоков. Так, при полном перемешивании жидкости по высоте вспененного слоя массопередача в перекрестном токе возможна при следующих сочетаниях гидродинамических режимов движения газа и жидкости 1) при полном, перемешивании жидкости на контактном устройстве и любом заданном гидродинамическом режиме движения газа и 2) при любом заданном гидродинамическом режиме движения жидкости и полном перевешивании газа по высоте вспененного слоя. В реальных условиях работы контактных устройств отсутствует полное перемешивание потоков не только по длине контактного устройства, но и по высоте вспененного слоя жидкостй. [c.213]

Рис. 5.13. К выводу общей и локальной эффективногтей массопередачи в перекрестном токе на основе секционной модели. Схема потоков газа и жидкости на контактном устройстве (а) и в пределах одной секции полного перемешивания (б).

Проанализируем более подробно зависимость эффективности массопередачи по уравнению (5,102). Данное уравнение может быть получено также непосредственно из уравнения (5,101), в результате решения последнего совместно с уравнением материального баланса потоков на тарелке в целом. Указанное обстоятельство свидетельствует о том, что уравнение (5.101) отражает некоторый условный профиль изменения концентраций жидкости по контактному устройству и, следовательно, секционная модель чисто формально описывает массопередачу. Однако несмотря на отмеченный недостаток, секционная модель имеет ряд существенных преимуществ перед диффузионной. Например, использование секционной модели значительно упрощает математическое описание массопередачи в условиях сложной идpoдинaмичe кoй обстановки на контактном устройстве. Указанное обстоятельство делает одинаково целесообразным применение как секционной, так и диффузионной моделей для описания массопередачи в перекрестном токе [c.223]

Рис. 5.22. Влияние перемешивашя пара в межтарельчатом пространстве колонны на изменение общей эффективности массопередачи в перекрестном токе при = 0,8

Расчетный н теоретический анализ изменения концентраций распределенного компонента в жидкости и общей эффективности массопередачи показывает также, что равная степень продольного перемешивания жидкости на фиксированной части контактного устройства в начале или в конце потока жидкости одинаковым образом уменьш ает общую эффективность массопередачи независимо от величины движущей силы массопередачи на 9тих участках контакгного устройства. Это свидетельствует о том, что для получения высокой интенсивности массопередачи в перекрестном токе необходимо использовать такие конструкции контактных устройств, в которых тщательная конструктивная проработка не только начальных, но и конечных участков обеспечивает спокойное и равномерное поступление жидкости на тарелку и слив ее с тарелки. [c.246]

Таким образом, уравнения (5.161) и (5.162 предстамяют собой обобщенную форму записи локальных и общих характеристик эффективности массопередачи в перекрестном токе на основе модели функций распределения времени пребывания в многокомпонентных и бинарных смесях. Обобщенная форма записи матриц [Еу] и [Emv] по уравнениям (5.161) и (5,162) позволяет также достаточно просто рассчитывать эффективность массопередачи в перекрестном токе в многокомпонентных смесях при любой сложной гидродинамической обстановке в аппарате и на контактном устройстве как на основе секционной, так и диффузионной моделей продольного перемешивания потоков, используя при этом накопленный опыт изучения кинетики и гидродинамики процессов массопередачи-в бинарных смесях. [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология