Движение газа и жидкости через насадку

Захлебывание насадок. Между газом и жидкостью, движущейся по насадке, возникают силы трения, которые увеличиваются с возрастанием относительной скорости движения газа и жидкости. В случае противотока газа и жидкости силы трения, действующие на жидкость, направлены вверх, т. е. противоположны направлению действия силы тяжести. Эти силы трения возрастают с увеличением скорости газа до некоторого предела, когда они становятся равными силе тяжести, действующей на жидкость. При этом движение жидкости по насадке начинает тормозиться потоком газа. Такой режим работы колонны — режим подвисания начинается по достижении некоторой предельной скорости газа, называемой пределом подвисания. В этих условиях газ начинает барботировать через жидкость (стр. 599), и поверхность соприкосновения между газом и жидкостью значительно возрастает, что приводит к интенсификации процесса массообмена. Однако одновременно в колонне резко увеличивается гидравлическое сопротивление. [c.610]

Двухфазное движение газа и жидкости через насадку является противоточным движением (например, в процессе абсорбции) газ идет вверх с массовой скоростью 0 (в расчете на полное сечение аппарата), а жидкость стекает вниз с массовой скоростью Gя (рис. П-39), [c.132]

Изучением законов равновесия и движения жидкостей занимается гидравлика, подразделяющаяся на гидростатику и гидродинамику. Гидравлика рассматривает главным образом так называемые капельные (несжимаемые) жидкости. Сильная сжимаемость газообразных веществ (которые поэтому иногда называются сжимаемыми жидкостями) вносит в их движение термодинамические факторы. Поэтому выводы гидравлики при мениМы к движению газов лишь в некоторых ограниченных пределах, например при малых изменениях давления или при изотермических процессах. Для характеристики движения газов при больших перепадах давления (например, истечения тазов через отверстия и насадки) приходится пользоваться методами термодинамики. [c.98]

Двухфазное движение газа и жидкости через насадку [c.399]

При движении газа противотоком через орошаемую насадку наблюдаются три режима устойчивый, при котором жидкость полностью стекает вниз неустойчивый, при котором вначале происходит подвисание (захват) жидкости, а потом обратное движение жидкости, приводящее к захлебыванию и выбрасыванию ее из насадки вместе с газом. Моменты захвата и захлебывания жидкости наступают при тем меньшей скорости газового потока, чем больше плотность орошения насадки жидкостью [218]. [c.378]

Газовый поток, омывающий сферическое тело Движение газов параллельно плоским стенкам Движение жидкостей через насадку [c.405]

В газе содержатся еще пары бензола и его гомологов (сырого бензола). Для их извлечения применяют высококипящие жидкости— поглотительное масло, получаемое из каменноугольной смолы, или соляровое масло. Для повышения растворимости паров сырого бензола в масле газ охлаждают водой в холодильнике непосредственного действия 8. Здесь, стекая противотоком движению газа по хордовой насадке из деревянных реек, уложенных параллельно слоями и расположенных взаимно перпендикулярно в соседних слоях, вода охлаждает газ до 20 °С. Затем его пропускают через поглотительные башни (скрубберы) 9, 10 с деревянными хордовыми насадками. Башни орошают холодным маслом, которое движется противоточно движению газа поэтому пары сырого бензола извлекаются из газа почти полностью. Для выделения сырого бензола его отгоняют в ректификационной колонне. Предварительно нагретый в теплообменниках и паровом подогревателе, этот раствор непрерывно поступает в верхнюю часть колонны, а в нижнюю часть — водяной пар отсюда же стекает масло, которое, охладившись в теплообменниках и в водяном холодильнике, снова направляется на поглощение. После конденсации паров сырой бензол отделяют от воды в сепараторе. [c.211]

К пожарным струям предъявляют различные требования. Например, струи для борьбы с наружными пожарами должны иметь достаточно большой радиус действия и ударную силу, а струи для стационарных установок тушения пожаров внутри помещений должны иметь достаточно развитую распыленную часть. Пожарные струи применяют для тушения пожаров, охлаждения нагреваемой поверхности, ограничения теплового излучения, снижения температуры нагретых газов, флегматизации пламени и др. Эффект действия струй в каждом конкретном случае характеризует ряд параметров, которые связаны гидравлическими закономерностями, например для сплошных струй это производительность и дальнобойность, для раздробленных струй — плотность орошения, а для капельных и тонкораспыленных струй — дисперсность капель и скорость их движения. Для определения параметров гидравлических закономерностей струй необходимо знать методы расчета истечения жидкости через насадки и оросители, принципы построения траекторий струй, процессы дробления жидкости на капли. [c.150]

Двухфазное движение газа и жидкости через насадку. При двухфазном движении газа и жидкости свободный объем уменьшается на величину б, а на поверхности соприкосновения фаз в результате трения возникают касательные напряжения (см. 327). Взаимодействие между фазами ведет к повышению гидравлического сопротивления АР при двухфазном движении по сравнению с сопротивлением сухой (неорошаемой) насадки. Лишь при малых скоростях фаз можно пренебречь взаимодействием между ними. При противотоке газа и жидкости, в зависимости от скоростей потоков, наблюдаются четыре различных гидродинамических режима. [c.330]

Гидравлическое сопротивление насадочных колонн. Для того чтобы в колонне происходило движение газа и жидкости, необходимо затрачивать механическую энергию. Если жидкость, поступающая сверху колонны, может орошать насадку самотеком, то пар или газ, поступающий в колонну, должен всегда иметь некоторое избыточное давление для продвижения его через аппарат. Давление это должно быть не меньше сопротивления, которое оказывает аппарат газовому потоку. [c.497]

Увеличение высоты столба жидкости, через которую пропускается газ, вызывает рост коэффициента продольной диффузии. Для аппаратов с насадкой, через которую протекают жидкость и газ в одинаковом или противоположном направлениях, критерий Пекле можно вычислять по формуле (при движении жидкости вверх) [c.48]

Движение газа и орошающей жидкости через слой насадки характеризуется критериями Рейнольдса для газа (Rer) и для жидкости (Re ). Критерий R r определяется по формуле (6-101). [c.608]

При рассмотрении движения потока жидкости и газа через неподвижные слои зернистых материалов и насадок основная задача сводилась к определению гидравлического сопротивления этих слоев и отысканию оптимальных условий проведения процессов в аппаратах, заполненных неподвижными слоями зернистых материалов или насадки. [c.123]

Перемешивание жидких сред может осуществляться различными способами вращательным или колебательным движением мешалок (механическое перемешивание) барботажем газа через слой жидкости (пневматическое перемешивание) прокачиванием жидкости через турбулизующие насадки перекачиванием жидкости насосами по замкнутому контуру (циркуляционное перемешивание). [c.149]

В аппарате с неподвижным слоем материала процесс теплообмена между дисперсной твердой фазой и потоком газа (жидкости) состоит из переноса теплоты из сплошной фазы теплоносителя к поверхности частиц материала (внешняя теплоотдача) и переноса теплоты внутри частиц. Теплоотдача при движении теплоносителя через слой зернистого материала или насадки является сложным процессом, зависящим от размера и формы зерен (или насадки), порозности слоя, физических свойств теплоносителя и т.н. Предложен ряд зависимостей для определения коэффициентов теплоотдачи а. Например [c.310]

Различают четыре режима встречного движения жидкости и газа в слое насадки. При небольших расходах газа и жидкости последняя стекает в виде пленки по поверхности насадки, величина Из не зависит от скорости газа но перепад давления Лр выше, чем при движении газа через слой неорошаемой насадки (линия на рис. Х-20). Границей этого, пленочного режима является точка начала торможения, или п о д в и с а -ния В . [c.485]

Движение газа и жидкости через слой насадки осуществляют противотоком или прямотоком. Противо-точное движение фаз обычно организуют в процессах абсорбции, десорбции, ректификации, а прямоточное — при проведении химических реакций. Для расчета аппаратов необходимо знать основные гидродина- [c.568]

Одним из важных условий эффективной работы аппарата является правильный выбор плотности шаров, величина которой для обеспечения свободного перемещения насадки в газожидкостной смеси при движении газа и жидкости противотоком через колонну не должна быть больше плотности жидкости, т. е. должно сохраниться условие [c.133]

В общем случае течение вязкой среды через слой насадки представляет собой промежуточный вариант между внутренней задачей течения внутри закрытых каналов и внешней задачей обтекания твердых частиц. В большинстве практически важных случаев такой тип течения оказывается ближе к движению потока внутри каналов, но существенно неправильной геометрической формы, с постоянными расширениями, сужениями, вновь расширениями и поворотами. Поэтому расчет потери механической энергии потока (разности статических давлений) здесь производится по формуле (1.78), где Ь - высота слоя насадки а э = 4е/а - эквивалентный диаметр канала между частицами е - порозность (объемная доля пустот) слоя насадки ст - удельная поверхность насадки, мVм ш = - действительная скорость жидкости между частицами - скорость жидкости, отнесенная ко всему свободному от насадки сечению аппарата - эффективный коэффициент трения газа о поверхность насадки. [c.103]

Теоретическая гидродинамика рассматривает две группы гидромеханических процессов процессы, составляющие внутреннюю задачу гидродинамики (например, движение потоков в трубах и каналах), и процессы, составляющие ее внешнюю задачу (например, движение частицы, осаждающейся в среде под действием силы тяжести) процессы, связанные с движением потока через слой (например, фильтрование), составляют третью группу, относящуюся к смешанной задаче гидродинамики [5]. В последнем случае можно рассматривать процесс фильтрования (либо псевдоожижения) с двух точек зрения 1) как движение потока жидкости (газа) по каналам, образованным твердой фазой (частицами осадка или насадочными элементами) 2) как обтекание частиц (или элементов насадки) жидкостью или газом. [c.11]

Движение газа и орошающей жидкости через слой насадки характеризуется критериями Рейнольдса для газа (РСг) и жидкости (Ке ). Критерий Ке определяется по общей формуле (6-32), причем в качестве скорости газа принимается его действительная средняя скорость в пустом пространстве между элементами насадки, а определяющим геометрическим размером является эквивалентный диаметр насадки. [c.449]

Для увеличения срока службы башни необходимо, чтобы для орошения подавалась чистая кислота, так как загрязненная кислота быстро засоряет насадку, в результате чего нарушается равномерное движение газа в жидкости и увеличивается сопротивление движению газа. Загрязненную кислоту приходится иногда предварительно пропускать через фильтры с керамиковыми плитками. [c.117]

Движение газа через слой жидкости с насадкой создает большую турбулизацию газо-жидкостной системы, чем при барботаже через слой чистой жидкости, что должно приводить к увеличению коэффициентов массопередачи. Такой процесс представляет особый интерес, когда в этом случае уменьшается гидравлическое сопротивление по сравнению со слоем жидкости без насадки. Усло- [c.178]

В барботажных аппаратах поверхность контакта развивается потоками газа, распределяющегося в жидкости в виде пузырьков и струек. Такое движение газа (барботаж) осуществляется при пропускании его через заполненный жидкостью колонный аппарат (рис. 5.1.3, а) либо в аппаратах с тарелками различного типа (рис. 5.1.3, б). Подобный характер взаимодействия газа и жидкости наблюдается также в насадочных аппаратах с затопленной насадкой. [c.456]

Для сушки газы обычно пропускают через слои твердого осушителя или через концентрированную серную кислоту. Сушка газов серной кислотой требует особой осторожности конструкция склянки должна исключать возможность переброса жидкости при движении газа в обратную сторону в этом случае наиболее удобны склянки Тищенко для жидкостей (см, рис. 55), а применение обычных склянок Вульфа и Дрекселя требует установки предохранительных сосудов (рис. 87). Следует иметь в виду, что если слой серной кислоты, через который пробуль-кивают пузырьки осушаемого газа, мал, а скорость подачи газа значительна, последний не успевает полностью осушиться. Чтобы повысить эффективность промывных склянок, их заполняют какой-либо насадкой, например стеклянными бусами, а серную кислоту наливают в таком количестве, чтобы она не покрывала насадку полностью. Расход газа должен [c.167]

Аналогия между массоотдачей и трением достаточно точно соблюдается у газов, для которых Рг 1. Для капельных жидкостей (Рг я=г 10 ) аналогия дает результаты, значительно расходящиеся с опытом. Кроме того, зависимость (Х,43) не подтверждается экспериментально в условиях поперечного обтекания, например при движении потока через насадку. При таких условиях значительную долю потери давления составляют местные сопротивления, не учитывасднле аналогией. [c.405]

Для определения влияния касательных напряжений, возникающих на свободной поверхности пленки при параллельном движении газа, Н М. Жаворонковым были поставлены опыты с противотоком воздуха. Для этого к пластине были прикреплены деревянные болты, имеющие в верхней части продольные пазы, в которые плотно вставлялась стеклянная пластина таким образом, что получался канал чатырех-угольного сечения. На пластине, служащей основанием канала, помещалась смоченная миллиметровая бумага, на которую подавалась струя, воды. С противоположного конца в канал вдувался воздух воздуходувкой через гибкий шланг с насадком. Скорость воздуха замерялась реометром. Верхняя стеклянная пластина позволяла наблюдать за характером движения жидкой пленки в канале. Жидкость подавалась [c.55]

При экстракции, проводимой по принципу противотока, движущей силой процесса массообмена является разность концентраций (аналогично при теплообмене движущей силой является разность температур). Так же как при теплообмене требуется возмохсно большая поверхность контакта (о теплообмене см. стр. 363 и сл,), при экстракции и абсорбции решающее значение имеет величина поверхности соприкосновения взаимодействующих сред. Отсюда ясно, что при проведении этих процессов надо стремиться к возхюжно более тесному соприкосновению твердого вещества и жидкости или газа и жидкости и тонкому распределению их друг в друге. Это может быть достигнуто применением насадки, перемешиванием, распылением (образование жидкостной завесы), а также образованием тонких пленок на вращающихся поверхностях 3 сепараторах (см. стр. 265). Колпачковые ректификационные колонны (стр. 127) являются идеальными устройствами для промывания газов жидкостями. Любой процесс ректификации в колонне основан на вымывай и и высококипящах компонентов конденсатом и получаемой флегмой по принципу противотока. Аналогичное значение имеет циркуляция при гидрогенизации и многих каталитических процессах, напри.мер в реакциях с участием ацетилена. При проведении реакций между твердыми веществами и жидкостями, как, например, при гидролизе древесины или при экстракции дубильной коры, нарезанной свеклы, лекарственного сырья и т. д., процесс ведут в одной колонне, заполненной твердым веществом, с послойным движением через него растворителя (принцип п е р к о л я ц и и) или в группе аппаратов с меняющейся последовательностью их включения (экстракционная, или диффузионная, батареи). [c.75]

Один из первых случаев применения аналогии дЛ1 моделироза-ния основан на аналогичности уравнений, описывающих фильтрацию жидкости в пористой среде (например, движение газа через слой катализатора или насадку, фильтрация грунтовых вод или нефти и т. д.) и прохождение электрического тока в трехмерном проводнике (например, в электролите). Эту аналогию, введенную в практику моделирования академиком Павловским в начале 20-х годов, обычно называют электрогидродичамической аналогией, сокращенно ЭГДА. [c.20]

Для сепарации капель жидкости из потока пара (газа) в аппаратах нефтяной и химической технологии применяют в основном отбойники ударного типа [325]. В атмосферных и вакуумных колоннах первичной перегонки нефти применяют отбойники из сеток и уголков (рис. У1-4, а), а в абсорберах — из вертикально установленных уголков (рис. У1-4, б). Встречаются также отбойники с наклонно расположенными элементами (рис. 1-4, в). В том и другом случае жидкость из потока пара (газа) выделяется в результате соприкосновения капель с поверхностью элементов. Однако отвод отсепарированной жидкости осуществляется по-разному, что и обусловливает разную картину их работы и различные допустимые скорости движения газа. В отбойном устройстве из насадки отсе-парированная жидкость стекает навстречу восходящему потоку пара, а в отбойниках из вертикально установленных пластин она стекает по элементам в специальное устройство и далее через гидрозатвор выводится из системы. [c.173]

Положительной стороной процесса абсорбции каплей является высокий коэффициент абсорбции (более высокий, чем в случае стекания жидкости по насадке). Это обусловлено тем, что относительная скорость движения капель жидкости и газа весьма вЛтика (значительно превышает таковую при абсорбции жидкостью, стекающей по насадке), вследствие чего толщина газовой пленки на поверхности капли настолько мала, что не создает заметного сопротивления при диффузии через нее абсорбируемого компонента. [c.232]

Газ подводится в абсорбер через нижний штуцер 8, жидкость попадает в абсорбер через верхний штуцер 2, находящийся на крышке и поступает в оросительное устройство, которое служит дая равномерного распределения орошащей жидкости по насадке. Для этой цели применяют различные оросительные устройства - в простейшем случае в виде душа. Движение жидкости и газа в абсорбере цроисходит противотоком жидкость по насадке стекает вниз и отводится через штуцер 7 газ цроходит через абсорбер снизу вверх, соприкасается с поглотителем и удаляется через штуцер I. [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология