Барботаж режимы

Для того чтобы выяснить, какое расстояние должно быть между наружными краями колпачков, необходимо ясно представить картину барботажа. При малых скоростях пара при прохождении пара в жидкости возникает пузырьковый режим барботажа, характеризующийся тем, что сквозь щели колпачков выходят отдельные пузыри пара. При увеличении скорости отдельные пузыри сливаются и образуют струи. Эти струи, вытекая в среду, обладающую значительно большей плотностью, распадаются на п ыри. Участок сплошной струи получил наименование факела, а этот режим барботажа назван струйным. Скорость течения пара, при которой пузырьковый режим барботажа переходит в струйный, носит название критического. Для случая истечения газа в жидкость через круглые отверстия Аксельрод и Дильман [7 ] предложили формулу [c.152]

Так как для реакторов с барботажем (реже для колонны с тарелками) межфазная поверхность газ — жидкость не может быть определена точно, то прп расчетах пользуются коэффициентом массопередачи, отнесенным к единице рабочего объема. [c.167]

Режим захлебывания (барботажа) соответствует максимальной эффективности колонны, так как поверхность соприкосновения фаз наибольшая. [c.67]

Критическая скорость, выше которой пузырьковый режим барботажа нарушается, рассчитывается по равенству [c.345]

На ситчатых тарелках, в противоположность колпачковым, жидкость удерживается лишь при барботаже газа. При очень малых скоростях газа жидкость полностью протекает (проваливается) через отверстия и на тарелке не образуется слоя жидкости, так что тарелка как аппарат для массообмена не работает. Уже при сравнительно небольших скоростях газа (зависящих от диаметра отверстий) на тарелке начинает образовываться слой жидкости, причем с повышением скорости газа запас жидкости увеличивается и возрастает высота ее слоя. До тех пор, пока уровень жидкости ниже высоты перелива, тарелка может работать только с провалом жидкости (аналогично провальным тарелкам). Нормальный режим работы ситчатой тарелки, как тарелки с перетеканием жидкости через перелив, устанавливается лишь при некоторой скорости газа (зависящей от высоты перелива), когда уровень жидкости достигает верхнего конца перелива и он вступит в действие. [c.530]

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]

Легкокипящие продукты, содержащие газовые компоненты, собираются по схеме, приведенной на рис.. 5.1. Затем нагрев куба и компенсатора теплопотерь копонны ведут при закрытом кране (игле) головки так, чтобы насадка захлебнулась". При этом над насадкой образуется спой жидкости высотой 3-5 см, через который барботирует пар. Такой режим выдерживают 10 мин, после чего, медленно уменьшая теплоподвод в куб и сбоку копонны, добиваются того, чтобы в колонне не было видимого барботажа паров через слой жидкости, а орошение стекало из головки в колонну со скоростью 160-200 капель в минуту. Этот режим выдерживают в течение 40-60. мин и начинают отбор фракций в приемник с заданной скоростью (обычно от 10 до 30 капель в минуту). [c.90]

Неравенство (IV.10) представляет собой ограничение по производительности ректификационной установки, неравенства (IV. 11), (IV. 12)—ограничения иа паровой и жидкостной потоки, обусловленные гидродинамической обстановкой на тарелках. Известно, что при работе контактных устройств в случае слишком малого парового потока наблюдается провал жидкости (в ситчатых тарелках) или барботаж газа не по всей поверхности контакта. При слишком большом расходе пара увеличивается количество брызг, резко возрастает унос, наступает захлебывание . И в том, и в другом случае ухудшаются условия массообмена. Первый режим называется неравномерным, второй — режимом фонтанирования. [c.133]

I — без стабилизатора 0—1 — барботаж 1—2 — переход к пенному режиму 2—3— пенный режим 3—4 —переход к волновому режиму 4—л — волновой режим Т1 — со стабилизатором пены О—1 — барботаж 1—2 — переход к пенному режиму 2— [c.238]

Сначала рассмотрим более общий случай исключения влияния межфазного массопереноса. Характер температурной зависимости (энергия активации) не может служить в жидкофазных реакциях надежным критерием оценки по ряду причин. Вследствие возможного клеточного диффузионно-контролируемого механизма или ионного характера реакции истинная энергия активации реакции может быть малой. Далее, как указывалось в предыдущем разделе, наблюдаемая температурная зависимость может быть следствием изменения коэффициентов распределения реагентов между фазами. Вблизи критической области такое влияние может быть особенно сильным и сказывается такнлб на соотношении объемов фаз. Наконец, в жидкостях, в отличие от газов, сам коэффициент диффузии зависит от температуры экспоненциально, причем эффективная энергия активации диффузии в вязких жидкостях составляет заметную величину. Поэтому обычно о переходе в кинетическую область судят ио прекращению зависимости скорости реакции от интенсивности перемешивания или барботажа. Здесь, однако, есть опасность, что при больших скоростях перемешивания может наступить автомодельная область, а ири очень интенсивном барботаже измениться гидродинамический режим. В результате объемный коэффициент массопередачи может стать инвариантным к эффекту перемешивания и ввести, таким образом, в заблуждение исследователя. В трехфазных каталитических реакторах этот прием более надежен ири условии неизменности соотношения фаз в потоке. [c.74]

Неравномерный режим устанавливается при малых скоростях пара. В колпачковых тарелках при этом имеет место пузырьковый режим барботажа. [c.690]

Струйный режим барботажа при типовой конструкции зонта малоэффективен, а поэтому зонт приходится заглублять, что [c.202]

Режим барботажа определяется значением Rer для газового потока [c.248]

Пластинчатые тарелки. На пластинчатых тарелках (см. стр. 510) наблюдаемый при сравнительно небольших скоростях газа режим барботажа в случае повышения скорости газа переходит в капельный, при котором сплошной фазой становится газ, а жидкость распыляется на капли. При расчете гидравлического сопротивления по уравнению (VII-25) величиной можно пренебречь. Коэффициент сопротивления сухой тарелки составляет [56 [c.548]

По исследованиям Плановского и Кафарова [52] и ряда других авторов [53—551, режим захлебывания соответствует максимальной эффективности насадочной колонны. Причина высокой интенсивности в режиме захлебывания объясняется большой поверхностью соприкосновения фаз, которая определяется в этом ре-, жиме не геометрической поверхностью насадки, а условиями барботажа (стр. 559). Однако работа производственных аппаратов в режиме захлебывания неустойчива, так как сопровождается значительными колебаниями сопротивления и даже при небольшом изменении расхода газа происходит переход ко второму или четвертому режиму с заметным снижением эффективности. Поэтому Кафаров в дальнейшем перешел на абсорберы с искусственно затопленной насадкой (стр. 499), работающие достаточно устойчиво. [c.401]

С возрастанием приведенной скорости газа увеличивается высота зоны пены и уменьшается высота зоны собственно барботажа. В известных условиях зона собственно барботажа исчезает почти полностью (пенный режим). Позин с сотр. [15] считает, что переход к пенному режиму происходит, когда приведенная скорость газа ш>фшп, где Шп—скорость всплывания пузырьков (стр. 515) и ф—доля сечения аппарата, занятая пузырьками. При указанной приведенной скорости количество подаваемого в единицу времени газа не может быть отведено всплывающими пузырьками, что и ведет к изменению режима. Сходные представления [c.512]

С повышением скорости газа увеличивается доля площади тарелки, на которой происходит барботаж, и при ш=0,4— 0,5 м сек возникает равномерный режим. При w=l —1,3 м/сек [c.530]

Основным гидродинамическим процессом, протекающим на ситчатых тарелках, является барботаж. Этот процесс исследовался многими авторами [1], [3], [17], [129], [146], [149], [150]. При постепенном увеличении скорости пара в отверстиях тарелок изменяются режимы барботажа. При малых скоростях движения пара имеет место пузырьковый режим. Через слой жидкости на тарелке при этом режиме проходят отдельные пузыри пара. При [c.187]

Рис. 1.27. Различные виды псевдоожижения дисперсного материала й —равномерное псевдоожижение б —псевдоожи-жение с барботажем пузырей в — режим поршне-

Ситчатые и решетчатые тарелки могут работать с высокими нагрузками по жидкости и газу. Решетчатые тарелки обладают минимальным гидравлическим сопротивлением и минимальной металлоемкостью, удобны для монтажа, осмотра, чистки и ремонта, менее других конструкций подвержены воздействию агрессивных сред, могут работать со взвесями. Однако устойчивый режим барботажа газа через слой жидкости, находящейся на решетчатой тарелке, возможен только в узком диапазоне скоростей. Это не позволяет использовать их при переменных нагрузках, что важно при обработке газовых выбросов. [c.338]

Третий режим (режим захлебывания или барботажный) возникает з результате того, что жидкость накапливается в насадке до тех пор, пока сила тяжести, действующая на находящуюся в насадке жидкость, не уравновесит сил трения. Накопление жидкости в насадке приводит к обращению (инверсии) фаз газ перестанет быть сплошной фазой и движется путем барботажа через слой заполнившей насадку жидкости, уровень которой может быть установлен на произвольной высоте (как [c.211]

Четвертый режим (режим уноса) возникает при повышении скорости газа против величины, соответствующей режиму захлебывания (барботажа). Происходит вторичная инверсия фаз газ снова становится сплошной фазой и жидкость выносится из аппарата вместе с газом в основном в виде брызг. [c.212]

Режим неравномерной работы наблюдается при малых скоростях газа в свободном сечении колонны w < 0,5 м/с. При рассматриваемом режиме образующаяся на тарелке двухфазная система состоит по высоте из трех зон (считая снизу вверх) зоны собственно барботажа (газ распределяется в виде пузырьков или газовых мешков — факелов), зоны неподвижной пены и зоны брызг. В колпачковых тарелках прорези колпачков при [c.213]

В псевдоожиженном слое существуют благоприятные условия для тепло-и массообмена между твердыми частицами и ожижающим агентом происходит быстрое перемешивание твердых частиц. При атом коэффициенты теплообмена с наружной поверхностью аппарата весьма высоки, поэтому аппараты с псевдоожиженным слоем используют как теплообменники и хими-ческие реакторы, особенно в тех случаях, когда требуется тонкое регулирование температуры и когда системе нужно сообщать (или отеодить ив нее) большие количества тепла. В связи с атим необходимо выяснить характер движения ожижающего агента и твердых частиц. По внешнему виду поток ожижающего агента в псевдоожиженном слое кажется турбулентным. Однако при скоростях, близких к скорости начала псевдоожижения, и в непрерывной фазе неоднородного слоя с барботажем пузырей движение потока обычно является ламинарным этот режим нарушается только в сильно расширенном Однородном слое и при использовании крупных твердых частиц. [c.38]

На рис. V-16 данные ряда работ сопоставлены с уравнением (V,30) наличие или отсутствие поршней показано точками, расположенными, соответственно, выше или ниже пунктирной прямой. Состояние слоя оценивалось авторами субъективно, и за начало возникновения поршней принимался момент, когда перемещения свободной поверхности псевдоожиженного слоя становились достаточно заметными. Так, однц авторы отмечали заметное или значительное колебание поверхности слоя другие регистрировали хорошую, удовлетворительную или плохую однородность слоя, и эти оценки принимались, соответственно, за слабый барботаж пузырей, возникновение поршней и ярко выраженный поршневой режим. В одной из абот описан слой в состоянии плохой однородности, которое, видимо, соответствует интенсивному барботажу пузырей или началу их образования. В других работах определяли условия возникновения поршней, причем в первой из них зафиксированы скорости газа в начале поршневого режима. [c.193]

Предельным случаем псевдоожижения с барботажем пузырей является поршневой режим, когда пузырь занимает все сечение аппарата. Полагают, что в данном случае рродолъное перемешивание относительно невелико. Это предположение нельзя считать очевидным, процесс перемешивания при поршневом режиме нуждается в специальном исследовании. Кроме того, необходимо рассмотреть промежуточный диапазон размеров пузырей и скоростей их подъема — от изолированных (пристпеночный эффект отсутствует) до поршней (пристеночный аффект доминирует). И если бы оказалось, что продольное перемешивание заметно уменьшается в истинно поршнево 1 режиме, то тщательное изучение промежуточного диапазона размеров пузырей стало бы особенно необходимым. [c.253]

Касаткин, Плановский п Чехов [13] различают три различных рена1ма барботажа неравномерный, равномерный и режим газовых струй и брызг. [c.276]

Диспергирование газа в объеме жидкости путем барботажа, т. е. пропускание (пробулькивапие) пузырьков через слой жидкости в колоннах с ситчатыми (решетчатыми) или колпачковыми полками (тарелками). Величина F равна поверхности всех пузырьков. Бар-ботажные колонны работают интенсивнее насадочных, но применяются реже, так как создают большее гидравлическое сопротивление потоку газа. [c.11]

Типичная зависщость высоты пены от линейной скорости газа показана на рис. 2 (во введении). Всплывающие к поверхности жидкости пузырьки газа при барботаже (т. е. при низких и>г) обладают весьма малой массой и небольшой скоростью. Поэтому кинетическая энергия пузырьков невелика и ее может не хватить для преодоления механической прочности адсорбционного слоя на поверхности раздела жидкость — газ. В этом случае [158, 234] над слоем жидкости образуется слой малоподвижной пены, имеющей ячеистую структуру (Шр до 0,5—0,7 м/с). С увеличением скорости газа пузыри (ячейки) пены уменьшаются, а подвижность ее возрастает. При скорости газа 1—1,3 м/с можно наблюдать некоторое уменьшение объема пенного слоя, имеющего подвижный вихревой характер [231], однако при дальнейшем увеличении Шр растет и Н. Обычно при Шг = 3ri-Ч-4 м/с наблюдается разрушение пены и превращение ее в брызги, взвешенные в газе. Такой режим уже не удобен для практического использования из-за очень большого уноса жидкой фазы. [c.29]

Поверхность контакта фаз (ПКФ). Указывается [348], что наиболее эффективным является такой режим работы, при котором структура газожидкостного слоя, отличающаяся тесным соприкосновением пузырьков и их деформацией [351,428], приближается к структуре пепы. Относительная ПКФ достигает при этом режиме значительных размеров — порядка 670 м /м (для случая барботажа кислорода в жидкий кислород) [10]. По данным Кальдербанка с сотрудниками [374], при Юг 0,5 м/с удельная ПКФ составляет 800—700 м7м и снижается до 330 м м при больших размерах пузырьков ячеистой пены. Известны также и другие сведения о ПКФ в газожидкостной системе на ситчатых решетках при разных режимах [163, 253, 379]. Применительно к пенному слою весьма [c.69]

Накопление жидкости в насадке приводит к обращению (инверсии) фаз газ перестает быть сплошной фазой и движется путем барботажа через слой заполнившей насадку жидкости. На кривой АР—Wo режим захлебывания изображается участками fix, JDi,. .. (см. рис. 130), расположенными почти вертикально, т. е. сопротивление" резко возрастает по мере накопления жидкости в насадке, а увеличения скорости газа при этом почти не происходит. Точки перегиба j, С ,. .. соответствующие переходу в режим захлебывания, называют точками начала захлебывания или инверсии . [c.401]

Было выяснено, что клапанная тарелка с пластинчатыми клапанами в зависимости от нагрузки по газу и жидкости работает равномерно ли неравномерно. Вначале при скорости воздуха до 0,1 м сек (в свободном сечении) через все клапаны проходят отдельные пузырьки воздуха (пузырьковый режим). При этом клапаны периодически поднимаются. При дальнейшем увеличении скорости (выше 0,1 м1сек) один из клапанов начинает работать более легким краем, тогда как барботаж через другие клапаны прекращается. При дальнейшем увеличении скорости газа начинают вступать в работу последовательно другие клапаны, пока при некоторой скорости газа тарелка не начинала работать равномерно всеми клапанами. Чем больше живое сечение тарелки и чем больше вес клапанов, тем больше скорость, при которой начинается период равномерной работы тарелок. [c.235]

Питательные и распределительные трубопроводы не реже Одного раза в декаду осматривают, очищают от грязи и пыли. При осмотре следят за состоянием окраски труб и фитингов арматуры сети. Нормальная работа неногенератора зависит от состояния сеточного пакета. Появление на них ржавчины и засорение мусором ухудшают работу генератора. Для увеличения срока службы сеточных пакетов их следует изготовлять из нержавеющих или латунных материалов. Водовоздушные баки проверяют на герметичность арматуры и присоединительных к ней трубопроводов, работоспособность предохранительных и обратных клапанов, а также на надежность перемешивания водного раствора пенообразователя, находящегося в резервуаре, методом рециркуляционного барботажа. [c.216]

Исходная паровоздушная смесь поступает в нижнюю часть противоточного многоступенчатого адсорбера, который состоит из нескольких ступеней, включающих две тарелки (барботажную колпачкового типа (5 и сепарационную 5) и переточные. устройства 3 я 4 для твердой фазы. Сепа-рационная тарелка имеет специальные устройства 1, расположенные в верхней части контактных патрубков 2 (рис. 4.35) и предназначенных для разделения фаз под действием центробежной силы. Контактные патрубки жестко закреплены на сепара-ционной тарелке, нижние их концы находятся вблизи барботажной тарелки, что обеспечивает работу этой тарелки в режиме стесненного барботажа, а в контактных патрубках имеет место режим пневмотранспорта. Переточные трубы 3 равномерно распределены по сечению аппарата и служат для транспортирования адсорбента на нижележащую ступень. Патрубки 3 предназначены для циркуляции адсорбента внутри ступени с целью увеличения его времени пребывания, а также для равномерного распределения адсорбента по поперечному сечению аппарата. Нижние концы рециркуляционных трубок расположены над колпачками в зоне наименьшей скорости газового потока. Пройдя все ступени, поток газа [c.230]

В пределе газ может поступать в жидкость из одиночного отверстия. В этом случае при небольшом расходе газ барботирует через жидкость в виде отдельных свободно всплывающих пузырьков. Такой режим барботажа называют свободным всплыванием (движением) пузырьков. При этом пузырек сначала увеличивается в диаметре, а затем, когда подъемная (архимедова) сила станет равна силе сопротивления отрыва, отрывается от отверстия. Для пузырька шаровой формы диаметром подъемная сила = = т1Ид1в) р — Рг), где р и р -плотность соответственно жидкости и газа. Сила сопротивления отрыва зависит от диаметра отверстия и поверхностного натяжения а жидкости ст). [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология