Барботаж свободный

Барботаж — свободное движение паров аммиака в виде пузырьков или струй через слой жидкого аммиака, сопровождающееся интенсивным тепло- и массообменом. [c.87]

Барботаж. В случае свободного барботажа. когда газ движется через жидкость в виде отдельных свободно всплывающих пузырей, диаметр пузыря находят по формуле [c.17]

Критический расход газа, при котором свободный барботаж сменяется цепным, находят по формулам при ламинарном движении [c.17]

Межфазная поверхность при барботаже представляет собой суммарную поверхность всех пузырьков на высоте жидкостного столба и определяется следующими соотношениями для свободного барботажа [c.17]

Заданный расход газа меньше каждого из критических значений, поэтому в аппарате имеет место свободный барботаж. [c.17]

Изучали расширение слоя и определяли скорость в момент возникновения пузырей при псевдоожижении различных твердых частиц воздухом под давлением 1 -10 — 1,4-10 Па (от 1 до 14 ат) в трубе диаметром 101,6 мм, снабженной пористым бронзовым газораспределительным устройством (средний размер пор 2 мкм, максимальный — 10 мк>1). Особое внимание было уделено определению скорости воздуха в момент возникновения пузырей, для чего скорость воздуха увеличивали очень плавно до появления первого пузыря. Как только он достигал свободной поверхности слоя, наблюдалось резкое уменьшение высоты последнего и устанавливался непрерывный барботаж пузырей. [c.54]

Большинство промышленных процессов в псевдоожиженных системах реализуется в металлических аппаратах, поэтому они недоступны для визуальных наблюдений. Однако наличие газовых пузырей часто можно обнаружить по флуктуациям давления газа или по вибрации аппарата (особенно в случае псевдоожиженного слоя больших размеров.). Эти флуктуации примерно соответствуют прорыву свободной поверхности слоя крупными пузырями, и по ним можно приближенно судить о частоте барботажа пузырей. Для многих промышленных установок такая информация является единственно возможной. [c.123]

При рассмотрении слоя со свободным барботажем пузырей необходимо учитывать их коалесценцию. Напомним, что для случая поршневого режима постулировали полное перемешивание газа дискретной и непрерывной фаз при коалесценции. Вероятно, для слоев с барботажем пузырей можно ожидать более высокой скорости межфазного обмена газом, нежели для изолированного пузыря в отсутствие коалесценции. [c.291]

Более поздние модели, включающие движение газовых пузырей в реальном псевдоожиженном слое, учитывают (целиком или частично) следующие его особенности. Псевдоожиженный слой с барботажем газовых пузырей состоит из однородной непрерывной фазы (газ движется в ней примерно со скоростью начала псевдоожижения) и дискретной фазы (газовые пузыри), содержащей остальную часть газового потока. Непрерывная фаза находится в состоянии бурного перемешивания, вызванного движением газовых пузырей, не содержащих твердых частиц и свободно поднимающихся со скоростями, зависящими от их размера. [c.335]

Фото 1У-24. Вертикальное сечение слоя после свободного барботажа пузырей в течение 10 с. [c.747]

При понижении скорости пара ситчатая тарелка начинает работать как провальная, и кроме того, появляется возможность прорыва паров через сливные устройства. Живое сечение тарелки 10—15%, зеркало барботажа 80—90%, т. е. практически равно свободному сечению. Диаметр отверстий принимается для чистых жидкостей равным 2—6 мм (как правило, 4— 5 мм), для загрязненных жидкостей 10—11 мм расстояние между центрами отверстий составляет 2,5—5 диаметров. Отверстия расположены в вершинах равносторонних треугольников. [c.80]

Рассмотрим характеристики процессов, протекающих на перфорированной решетке (ситчатой тарелке), способствующей равномерному распределению газа по сечению аппарата. При постепенном возрастании скорости газа в свободном сечении аппарата слой пены Н увеличивается (рис. 2) за счет уменьшения толщины слоя барботажа, и при определенной скорости газа барботажный слой практически исчезает, превращаясь в слой ячеистой пены. При дальнейшем увеличении скорости газа структура пены меняется — она становится подвижной, превращается в сильно турбулизованную газожидкостную систему. Такая пена представляет собой взвешенный слой жидкости в виде быстро движущихся пленок и струй, хорошо перемешанных с пузырьками и струями газа. С последующим ростом скорости газа турбулентность пены возрастает, ее структура приобретает вихревой характер, количество брызг над слоем увеличивается и при Юг = 3—3,5 м/с — значительная часть жидкости уносится с решетки уходящим газом. [c.14]

Рис. У11-4. Схемы барботажных тарелок со стесненным (а) и свободным б) зеркалом барботажа. Зеркало барботажа заштриховано

Для более интенсивного барботажа и, следовательно, перемешивания необходимо достаточное количество воздуха (пара). При расчетах исходят из удельного расхода воздуха в пределах 0,4— 1,2 в 1 мин на 1 м свободной поверхности жидкости. [c.238]

С увеличением V растет число пузырьков х. При этом расстояние между поднимающимися вверх пузырьками уменьшается. Но каждый пузырек поднимается самостоятельно и такой процесс движения газа через жидкость носит название свободного барботажа. [c.174]

ОТ объемного расхода газа. Для У<Укр величина эта постоянная (свободный барботаж), но при У>1/кр диаметр пузырька изменяется с изменением объемного расхода газа в соответствии с [c.176]

Критическое значение объемного расхода газа Укр, разграничивающее свободный и цепной барботаж, можно определить, приравняв выражения (П-242) и (П-248), действительные для обоих видов процесса [c.176]

При таком значении объемного рас хода газа свободный барботаж переходит в цепной. Аналогично, приравняв выражения (П-242) и (П-249), получим значение Укр для турбулентного режима движения [c.176]

В случае свободного барботажа величина б определяется по уравнению (П-242), а ш — по уравнениям (П-246) и (И-247). [c.177]

Жидкие среды с высокой теплопроводностью обеспечивают при низких скоростях и меньшей плотности (500—700 кг/м ) весьма высокую конвективную теплоотдачу за счет значения коэффициента теплопроводности, сводящего к минимуму тепловое сопротивление пограничного слоя. Если при низкой теплопроводности жидкости возникновение пограничного слоя резко снижает интенсивность теплоотдачи и поэтому барботаж такой ванны необходим как средство уменьшения толщины пограничного слоя, то при высокой теплопроводности жидкости в этом особой нужды нет, поэтому даже свободная конвекция обеспечивает интенсивный теплообмен. [c.88]

Отделение церия. Церий во многих минералах РЗЭ является преобладающим элементом, и в технологических схемах предусматривается его отделение на ранних стадиях. Используется легко осуществимый переход Се +->-Се +. Свойства же соединений Се + значительно отличаются от аналогичных соединений РЗЭ в степени окисления 3+ и приближаются к свойствам соединений тория и титана. Церий в промышленности отделяют главным образом двумя способами. Первый способ — окисление гидроокисей при 120—130° и высушивание в аппаратах, изготовленных из шамота, фарфора, нержавеющей стали, со свободным доступом воздуха. За 2—6 ч окисляется 96—98% церия. Существенно влияет на полноту окисления степень предварительного обезвоживания гидроокисей. Второй способ — окисление барботажем воздуха в суспензию гидроокисей. Принципиальное окисление Се - -Се + кислородом возможно при pH > 2 (рис. 28), однако оптимальными условиями являются pH 10 и температура 130°. Скорость окисления заметно увеличивается с повышением давления при 5—10 атм в указанных условиях церий полностью окисляется за 30 мин [70]. [c.112]

Приведенные выше формулы применимы для пузырьков диаметром не более 1 мм. Крупные пузыри при подъеме деформируются, приобретая эллипсоидную форму (при с1и = 1—5 мм) и полусферическую (при п > 5 мм), причем движение пузырей становится спиральным [71. Закономерности, установленные для пузырей, выходящих из одного отверстия, справедливы при массовом барботаже, если скорости газового потока невысоки (0,1—0,3 м/с на свободное сечение аппарата). При более высоких скоростях пузыри сливаются в сплошную струю, которая разрушается на некотором расстоянии от отверстия с образованием пены. Размеры пузырей в пене различны. Для усреднения используют средний ловерхностно-объемный диаметр ср = 6е/а (где е — газосодержание пены, а — удельная поверхность). [c.17]

Если свободная поверхнвсть слоя доступна для наблюдения, то можно получить дополнительную информацию. При не очень интенсивном барботаже газовых пузырей легко "наблюдать выход отдельных пузырей на поверхность слоя, а также измерить их частоту и размеры. Обычно для таких измерений необходима фото- или киносъемка, так как процесс протекает быстро и зафиксировать его с достаточной точностью визуально весьма трудно. При значительных скоростях газа невозможно различить выход отдельных пузырей и получить сколько-нибудь значительную количественную информацию. Качество визуальных наблюдений зависит от природы материала. На фото IV- особенно, четко видны полусферические вздутия на поверхности слоя порошкообразного катализатора в момент, предшествующий выходу пузыря из слоя Для образования пузырей можно ввести в минимально псевдоожиженный слой (или в слой со слабым барботажем пузырей) дополнительное количество газа через отдельное отверстие в основании слоя или внутри него. Фиксируя промежуток времени от ввода газа до выхода пузыря из слоя, легко определить среднюю скорость движения пузыря - . [c.123]

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]

Совсем недавно было показано что в слое со свободным барботажем пузырей средние скорости пузыря часто превышают теоретические скорости подъема газовой пробки и обычно значительно больше теоретической скорости подъема пузыря. При псевдоожижении слоев кварцевого песка U f = 2,5 см/с) в аппарате квадратного поперечного сечения площадью 0,37 м установлено что скорость подъема пузыря много выше, чем мон<но ожидать, если принять скорость пузыря в коллективе равной иьоа-Следовательно, при использовании различных моделей можно в настоящее время лишь постулировать, что уравнение (VII,29а) применимо к слоям со свободным барботажем пузырей, и затем убедиться, что допущение о более высоких значениях па не дает осложнений. [c.278]

Величина коэффициента молекулярной диффуэии озона в уксусной кислоте равна 2,65-10 см /с. Для режима струйного барботажа при свободном всплывании пузырей й,, = 1 см и 25 см/с (см. гл. 14). В этих условиях [c.311]

При небольших значениях гй>, не превышающих скорости свободного подъема пузырьков этого газа в данной жидкости, образуется типичный барботажный (пузырьковый) слой, т. е. пузырьки газа под действием архимедовой силы свободно всплывают в жидкости со скоростью 0,1—0,4 м/сек. Лишь в тонком слое жидкости, примыкающем к решетке, скорость газа приближается к скорости пузырька от нескольких метров в секунду после отрыва его от отверстия до десятых долей метра в секунду в барботажном слое. Однако и для типичного барботажа характерно, что над пузырьковой зоной, в которой находится основная масса-жидкости, обычно имеется зона пены, а над пеной — зона брызг, причем две последние зоны содержат л ишь незначительную часть жидкости. [c.343]

Первыми публикациями в области изучения процессов контактного теплообмена при барботаже (от испарения свободно всплывающего пузырька легкокипящей жидкости в инертной жидкой среде до барботажных испарителей, которые оказались более эффективными, чем насадочные) были работы Д. X. Клипштейна [16], С. Сидемана и его сотрудников [52, 53 и др. [161. [c.52]

Различают также тарелки барботажного и струйного типов. Элементы контактных устройств барботажных та[зелок (колпачки, клапаны, отверстия в полотне тарелки) создают движение пара в слое жидкости почти в вертикальном направлении (рис. Х1У-25). Среди барботажных можно выделить тарелки со стесненным и свободным зеркалом барботажа (рис. Х1У-26). В тарелках со стесненным зеркалом барботажа часть поверхности жидкости (примерно от 50 до 75%) занята устройствами для [c.288]

Vu . X1V-26. Барботажные тарелки со стесиен-иым и свободным зеркалом барботажа (зеркало барботажа заштриховано) [c.289]

Простейший случай барботажного процесса — единичный акт образования, отрыва и всплытия пузырька газа в жидкой среде — явился исходным пунктом многих исследований гидродинамических законов ситчатых решеток [284, 433, 441, 442 и др.]. В некоторых случаях удалось установить связь между гидравлическими процессами, протекающими в свободно всплывающем пузырьке газа, и мас сообменом и предложить на основе этого расчетные зависимости [155, 177, 370]. Но нельзя не учитывать, что между законами всплытия единичных пузырьков и законами массового барботажа существуют не только количественные, но и качественные отличия — при переходе к интенсивным режимам изменяются основные силы, определяющие характер процесса [116, 119]. Наши исследования [178, 234, 235, 307], как и данные Усюкина и-Аксельрода [348], Кузьминых и Коваля [146], показывают, что такие опыты не моделируют явление массового пропускания газа через газожидкостный слой в ситчатом аппарате. [c.31]

Гидравлическое сопротивление трехфазного взвешенного слоя АРсл (Па) характеризуется сложной функциональной зависимостью от скоростей газа и жидкости, диаметра и плотности шаров, статической высоты насадки, свободного сечения решетки, физических свойств жидкости и газа. Сравнение типовой зависимости сопротивления противоточной решетки с пеной от скорости газа в режимах барботажа, вспенивания и волнообразования (см. рис. 1,1, стр. 35) с такой же зависимостью для трехфазного взвешенного слоя в ПАВН в режимах стационарного состояния, начального и развитого взвешивания насадки (рис. VI. 7) еще раз подтверждает, что ПАВН можно рассматривать, как противототаую решетку со взвешенным трехфазным слоем. Поэтому для расчета сопротивления ПАВН ДР (Па) в работах [27, 28] по аналогии с противоточными тарелками была принята зависимость вида [c.249]

Тарелки барботажного типа могут иметь стесненное или свободное зеркало барботажа (рис. У11-4). У тарелок со стесненным зеркалом барбо-тажа часть поверхности жидкости, через которую пар выходит в межта-рельчатое пространство, занята контактными устройствами — желобчатыми или круглыми колпачками (примерно от 40 до 75 %), поэтому площадь для выхода пара из жидкости составляет 25 — 60 % рабочей площади тарелки. У тарелок со свободным зеркалом барботажа устройства для ввода пара в жидкость размещены практически на одном уровне с полотном тарелки (отверстия, клапаны и т. п.), вследствие чего пар может выходить из слоя жидкости в межтарельчатое пространство практически в любом месте барботажного слоя. Площадь для выхода пара из жидкости в этом случае составляет 70 —90 % рабочей площади тарелки. [c.224]

Если жидкость вытекает через капилляр или отверстие диаметром йо в другую жидкость — непрерывную и взаимно нерастворимую, то образуется капля определенной величины ЬФйо), плывущая вниз или вверх в зависимости от разности плотностей обеих жидкостей. В принципе этот процесс аналогичен барботажу. Поэтому для диаметров свободно плывущих капель действительна формула (П-242) [c.190]

На основе анализа барботажа через группу отверстий Аксельрод и Дильман [57] пришли к выводу, что в области свободного движения пузырьков к уменьшается с увеличением скорости газа, достигая при критическом расходе газа (Уо)кр. 1см. уравнение (УП-6)1 значения й=0,394. При дальнейшем увеличении скорости газа к продолжает уменьшаться, хотя и не столь быстро. Наиболее плотному заполнению слоя сферическими пузырьками соответг ствует к=0,26. Вследствие деформации пузырьков к может достигать значения 0,1—0,15. [c.519]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология