Массопередача влияние колебаний

Описаны опыты [220] по абсорбции СОз водой в аппарате с сплощным барботажным слоем, которому сообщались колебания частотой 20—2000 гц. Опытами установлено существование для каждой высоты слоя некоторых частот, соответствующих пикам объемного коэффициента массопередачи. Наибольшее влияние колебаний при высоте слоя 0,15 м отвечает частоте 125 гц (увеличение Ко на 70%) при больших высотах слоя пики уменьшаются и сдвигаются в сторону более низких частот. Определения формы и размера пузырьков, а также газосодержания слоя показали, что воздействие звуковых колебаний сводится к повышению газосодержания и увеличению поверхности контакта фаз. Коэффициент массопередачи, отнесенный к единице поверхности, при озвучивании уменьшается. [c.608]

В ряде работ исследовали влияние на массопередачу пульсаций потоков, вибраций и звуковых колебаний. Эти работы интересны как с точки зрения изучения механизма массопередачи, так и выяснения возможностей и целесообразности применения подобного воздействия в промышленных аппаратах. Однако рассматриваемые работы применительно к процессам абсорбции пока не вышли из поисковой стадии. [c.99]

В настояшее время, когда механизм переноса массы в жидкости изучен недостаточно, трудно дать объяснение этому явлению. Возможно, что интенсификация массопередачи является следствием более интенсивного перемешивания в области турбулизации границы фаз. Не исключена также возможность влияния колебания потока на частоту коалесценции и редиспергирования, а следовательно, на обновление межфазной поверхности. [c.198]

Приведенные данные свидетельствуют о значительном влиянии массопередачи на термическую устойчивость ДЖР. При достаточно больших значениях % или система термически устойчива, так как повышение температуры быстро переводит процесс в диффузионную область. При малых значениях разогрев реактора в результате колебаний температуры приводит к [c.178]

Из этих результатов следует, что в случае массопередачи из капель общее время коалесценции почти не зависит от концентрации зависит лишь скорость первой стадии. При изучении кадров высокоскоростной киносъемки обнаружено, что на этой стадии возбужда- лись значительные колебания поверхности. Они приводили после 1 разрыва пленки к возникновению обратного потока дисперсной. -фазы из объема, что равносильно его разбавлению. Такое явление снижало влияние градиента концентрации на коалесценцию после- дующих вторичных капель. Однако при высоких концентрациях ацетона межфазная турбулентность была настолько значительна, > что обеспечивала мгновенную коалесценцию. [c.288]

Однако до сих пор нет данных о влиянии коалесценции на массопередачу. Можно сделать лишь некоторые общие замечания. Коалесценция капель способствует увеличению колебаний и уменьшению поверхности капель. Эти факторы оказывают на массопередачу противоположное действие. Когда капля приближается к поверхности раздела фаз, возникают колебания и временно значительно возрастает массопередача. Тонкая жидкая пленка между каплей и поверхпостью раздела, однако, быстро исчезает. Поверхность, покрытая каплями, может быть относительно большой, поэтому влияние на массопередачу оказывается значительным. [c.350]

Пример влияния интенсивности вибраций на эффективность массопередачи в экстракторе с вибрирующей насадкой показан на рис. УП-4, из которого следует, что ВЕП Опыты без наложения вибрационных колебаний показали, что в этом слу- [c.132]

Поскольку имели место колебания концентрации серного ангидрида во входящем газе, то предварительно были проведены специальные опыты по выяснению влияния на абсорбцию концентрации газа (табл. 1). Опыты проводились па тарелке 3.6—10 при скорости газа 1.38 м/сек. и плотности орошения 17.7 м /м час. Как видно из табл. 1, коэффициент массопередачи пе зависит от копцептрации газа (в исследованном интервале). [c.234]

Опыты по экстракции из одиночных капель водной уксусной кислоты проводились в колоннах двух типов, причем в одной из колонн третья стадия массопередачи была устранена. Опыты показали, что 5—17% вещества экстрагируется в течение периода образования капель и 6—13% в течение периода их коалесценции. Наиболее неожиданным результатом явилось установление отсутствия зависимости доли экстрагированного растворенного вещества от продолжительности образования капель в пределах 1—5 сек. Это наблюдение было подтверждено Лихтом и Пенсингом , которые пришли также к выводу, что зависимости процента экстрагированного вещества от высоты колонны не могут быть экстраполированы, так как обычно они выражаются кривыми. Последнее утверждение было, однако, опровергнуто Гарнером и Скелландом , проводившими опыты по экстракции уксусной кислоты из капель нитробензола. Обе группы исследователей привели данные о влиянии колебания капель на процесс экстракции. [c.79]

Уравнения массопередачи для капель могут применяться с целью определения скоррстей переноса в распылительных колоннах, если известны размеры капель и задержка диспергируемой фазы (удерживающая способность— УС). Необходимо отм,етить, что все яриве-денные выше методы основаны на идеализированных моделях, которые не всегда соответствуют реальным условиям. Колебания (осцилляция) капель, их деформация, влияние поверхностных загрязнений, влияние массопередачи на состояние поверхности раздела фаз, а также влияние многих других факторов обусловливают отклонения действительных скоростей массопередачи от рассчитанных на основе упрощенных моделей. Многие 11сс41едоБатели, чтобы лучше понять действительные механизмы переноса, изучали поведение капель и состояние поверхности раздела фаз [c.464]

Большинство исследователей объясняет возрастание эффективности экстракции при пульсации увеличением поверхности контакта фаз и повышением коэффициента массопередачи вследствие дополнительной турбулизации фаз. Зюлковский [18] считает одним из факторов, влияющих на повышение эффективности колонн при наличии пульсации возрастание времени контакта фаз вследствие увеличения пути капли, вызванного наличием возвратно-поступательного движения столба жидкости. С этим однако нельзя согласиться. Даже в случае достаточно большой разницы удельных весов в системе сплошная фаза — газ при небольших частотах колебания сплошной фазы мелкие частицы движутся как одно целое со сплошной средой [19, 20] и лишь при увеличении частоты или величины частиц наблюдается отставание. Этот факт свидетельствует об отсутствии влияния пульсации столба жидкости на относительную скорость движения диспергированных в ней частиц. Специальное исследование, проводившееся с единичными каплями в пульсирующем потоке, показало, что средняя скорость движения капли (диаметром до 0,4 хм) относительно стенок колонны не зависит от величины амплитуды и частоты пульсации и, таким образом, наличие пульсации не влияет на время пребывания капли в колонне. Что касается поверхности контакта фаз и коэффициента массопередачи при наличии пульсации, то вопрос об их увеличении не может быть рассмотрен в общем случае и будет рассматриваться в параграфах, посвященных отдельным типам пульсационных колонн. [c.233]

В некоторых других работах проводится подобное разделение. Например, Хэрбаум и Хаугтон [26] пришли к выводу, что влияние частоты колебаний на эффективность массопередачи отличается от ее влияния на величину поверхности контакта фаз. Сирацук, Ханда и Сима [45] получили безразмерное уравнение, связывающее коэффициенты массопередачи при наличии и отсутствии пульсации [c.243]

Колебания коэффициента а объясняются колебаниями в характере состава сточных вод, а также в некоторых характеристиках системы аэрации (температура, давление и пр.). Из табл. П1.1 видно, что с уменьшением концентрации загрязнений в сточных водах коэффициент качества сточных вод приближается к единице. В некоторых случаях значение а превосходит единицу в несколько раз. Исследователи объясняют это влиянием поверхностно-актив-ных веществ ПАВ в аэрируемой воде на величину коэффициента массопередачи. При этом отмечено, что при низких концентрациях ПАВ величины Kl, Klu уменьшаются. Затем при более высоких концентрациях ПАВ обе величины начинают возрастать, при этом значения объемного коэффициента массопередачи возрастают более интенсивно по сравнению со значениями коэффициента массопередачи жидкой пленки. Каллэн и Дэвидсон полагают, что при низких концентрациях мицеллы ПАВ адсорбируются на поверхности раздела фаз, создавая барьер диффузии кислорода, а при высоких концентрациях они снова десорбируют в жидкость. Было показано, что величина отклонений коэффициента массопередачи зависела не только от концентрации загрязнений, но и от техники аэрации, гидродинамических условий в аэротенке, а также вида ПАВ. Последние, у которых на границе раздела фаз равновесие адсорбции устанавливается быстро, имеют более глубокое влияние на процесс массопередачи, чем ПАВ, медленно достигающие значения равновесий концентрации на границе раздела фаз. Это означает, что постоянно обновляющаяся поверхность будет менее подвержена влиянию ПАВ, чем поверхность с длительным временем экспозиции. При этом в зависимости от вида ПАВ коэффициент массопередачи может быть как ниже, так и выше значения его в воде, свободной от ПАВ. [c.83]

До сих пор нет еще достаточно удовлетворительного объяснения явления коалесценции, хотя оно почти несомненно связано с колебанием капель, описанным в части III. Однако связь между этими двумя явлениями еще не ясна, так как при наличии растворенного вещества поверхностное натяжение обычно уменьшается, и поэтому следовало бы ожидать скорее уменьшения, нежели увеличения размера капель. Далее, колебания капель наблюдались также, например, в системе этилацетат—вода, при переходе вещества из водной фазы в фазу растворителя, хотя коалесценция в этих условиях не наступала. Даже когда коалесценции и не наблюдалось, очевидно, происходили микроколебания и, может быть, микроэмульгирование (см. часть III), так как коэффициенты массопередачи часто значительно возрастали (см. ниже). О влиянии переноса растворенного вещества в неводных системах пока нет данных, хотя это и представляет существенный интерес. [c.99]

Для выяснения влияния пульсаций на эффективность массопередачи были использованы результаты работы [27], в которой получены формулы для расчета относительных скоростей колебаний твердых сферических частиц, взвешенных в пульсируюш ем потоке. [c.191]

Гидродинамические условия процесса (характер и скорость движения экстрагента, перемептивание, вибрация, колебания жидкости, циркуляция экстрагента, воздействие центробежных сил, ультразвука и др.) отзывают существенное влияние на процесс массопередачи внутри частиц сырья и в свободном экстрагенте. С увеличением скорости движения экстрагента относительно частиц сырья молекулярный механизм переноса в свободном экстрагенте заменяется более быстрым конвективным, резко уменьщается величина диффузионного подслоя, что происходит при турбулизации экстрагента. В результате увеличивается коэффициент массоотдачи. [c.90]