Жидкость стекание с насадки

Классические типы колонных аппаратов — тарельчатые и насадочные. В тарельчатых контакт между жидкостью и газовой фазой осушествляется за счет многократного барботажа газа (или пара) через слой жидкости, а в насадочных — за счет стекания жидкости по элементам насадки. В обоих случаях жидкость стекает вниз под действием силы тяжести и газовая фаза движется навстречу снизу вверх. [c.136]

При стекании жидкости по насадке происходит ее перераспределение и на некотором расстоянии от распределительной тарелки равномерность орошения может резко уменьшиться при этом жидкость течет вдоль стенки аппарата, а центральная часть насадки остается неорошенной. Для исключения этого явления насадочное пространство разделяют на слои и устанавливают между слоями перераспределительные тарелки 5, которые собирают жидкость и распределяют ее вновь по сечению аппарата. [c.96]

Стекание жидкости с насадки.....................187 [c.92]

Стекание жидкости с насадки [c.137]

На рис. 32 изображена схема наиболее усовершенствованной колонки электронного автоматического аппарата Подбильняка"- 2. В качестве насадки в ректификационной колонке 5 применена сложная проволочная спираль (рис. 33), использование которой основано на принципе образования пленки жидкости между витками проволок за счет капиллярных сил. Насадка состоит из уложенных винтообразно вокруг центрального стержня проволочных спиралей, намотанных концентрически одна вокруг другой. Ее изготовляют из rie-корродирующей, лучше всего нихромовой, проволоки диаметром 0,25 мм с зазорами между витками спиралей по 0,25 мм. Вставленная внутрь колонки насадка должна возможно более плотно прилегать к стенкам колонки во избежание стекания жидкости по стенкам. Эффективность этой насадки соответствует 75—100 теоретическим тарелкам на высоту около 35 сл. [c.57]

Здесь — действительная скорость жидкости (скорость стекания пленки жидкости по насадке). [c.14]

Если увеличивать плотность орошения и скорость газа, то начинает сказываться тормозящее действие пара на стекание жидкости, т. е. возникает промежуточный режим. В этом режиме сплошной фазой остается паровая, но пар, затормаживаемый жидкостью, образует вихри, благодаря чему увеличивается эффективность массопередачи. При дальнейшем увеличении скорости пара возникает турбулентный режим. При этом пар препятствует свободному стеканию жидкости и вызывает задержку (подвисание) жидкости в насадке стекающая жидкость сильно турбулизирована в паровом потоке образуются вихри, однако течение жидкости все еще сохраняет струйно-пленочный характер, а сплошной фазой остается паровая. [c.46]

При стекании жидкости ио наклонной или вертикальной поверхности характер движения потока может быть турбулентным (как, наиример, в колонне с орошаемой стенкой, рассмотренной в главе IV, при достаточно высоких значениях числа Рейнольдса). Кроме того, скорость абсорбции может быть увеличена и при ламинарном течении за счет волнообразования на поверхности и возникающих при этом конвективных перемещений. В точках контакта отдельных элементов поверхности часто происходит периодическое смешение слоя жидкости при его стекании по насадке по вертикальному ряду дисков или шаров. [c.98]

Некоторых из этих недостатков можно избежать, если измерять количество вещества в колонне в процессе разгонки по одному из описанных ниже способов. Можно отбирать дестиллят до тех пор, пока жидкость не отгонится из куба почти досуха, затем прекратить разгонку и выключить подогрев куба. Тогда вся задержка стечет в куб, где и измеряется ее количество. При этом следует ввести поправки на количество пара в кубе, если последний велик, и на статическую (неудаляющуюся) задержку. Первую поправку можно найти по объему куба, а вторую—удалив жидкость с насадки, пропустив через колонку струю теплого инертного газа, и затем сконденсировав ее. По другому методу, заменяющему первый метод определения статической задержки, в головку колонны приливают известное количество жидкости, служащей для испытания, и отмечают количество жидкости, которая стекла до того момента, когда скорость стекания становится очень малой. [c.100]

Явление захлебывания объясняется тем, что силы трения между газом и жидкостью становятся равными по величине с силой тяжести и, поскольку направление их векторов противоположно, свободное стекание жидкости нарушается. Представляет большую важность и практический интерес определить условия, соответствующие пределу захлебывания, определить так называемую точку инверсии, характеризующую предельный режим насадочных аппаратов. Исследования А. Н. Планов-ского и В. В. Кафарова показали, что режимы, близкие к пределу захлебывания, являются оптимальными, ибо при этом сильно повышается толщина пленки жидкости на насадке, насадка смачивается более равномерно и улучшаются условия массообмена между жидкой и газообразной фазами. [c.474]

Возможно также, что при подаче в наших опытах растворителя и газа по направлению сверху вниз ток циркуляционного газа способствует лучшему стеканию жидкости с насадки и тем самым обнажает поверхность катализатора и облегчает контакт ее с окисью углерода. [c.46]

V]— скорость стекания жидкости, численно равная скорости испарения при работе с полным возвратом флегмы в см /мин, г —время пребывания жидкости в насадке в мин. [c.539]

Насадочные колонны чувствительны к неравномерному орошению, поэтому подача жидкости в них осуществляется через оросительные устройства, которые равномерно распределяют по всему сечению поток жидкости, входящей в колонну. В процессе стекания жидкости по насадке происходит ее перераспределение и на некоторой глубине резко ухудшается равномерность орошения, причем жидкость может стекать, например, вдоль стенки аппарата, а центральная часть насадки остается неорошенной. Для устранения этого нежелательного явления в колонне устанавливают распределительные тарелки, которые собирают неравномерно стекающую с нижней части насадочной секции жидкость и снова равномерно ее перераспределяют при орошении расположенной ниже насадки. [c.38]

Необходимым условием равномерного распределения жидкости по насадке и достижения полного смачивания является равномерность орошения верхних слоев насадки с помощью соответствующего оросительного устройства (см. стр. 182). Однако даже при соблюдении этого условия равномерность распределения жидкости, как показывают опыты [44, 201, 228, 233, 238, 243], нарушается по мере стекания жидкости вниз по насадке. [c.189]

Равномерность распределения жидкости определяется первоначальным распределением подаваемой на насадку жидкости (т. е. работой оросительного устройства) и изменением равномерности, вносимым насадкой. При течении жидкости по насадке распределение жидкости изменяется и даже при равномерной подаче орошения на верхние слои насадки равномерность в нижних слоях нарушается. В некоторых случаях (например, если орошение подается в небольшом числе точек) при стекании жидкости по насадке равномерность распределения увеличивается. Движение газа также оказывает влияние на равномерность распределения жидкости. Большинство исследований по распределению жидкости на насадке проводилось в колоннах малых диаметров с мелкими насадками и поэтому полученные результаты не всегда можно применить в производственных условиях. Для колонн малого диаметра характерно достижение жидкостью стенок колонны, после чего значительная часть жидкости течет по стенкам, хотя часть ее возвращается. [c.355]

В поверхностных абсорберах поверхностью контакта фаз является зеркало жидкости или поверхность стекающей пленки (пленочные абсорберы). К этой группе относятся аппараты со свободной поверхностью насадочные с насыпной и регулярной насадкой пленочные, в которых пленка образуется при гравитационном стекании жидкости внутри вертикальных труб или на поверхности листов механические пленочные с пленкой, формирующейся под действием центробежных сил. [c.215]

Общие выводы, касающиеся масштабирования абсорбционных колонн с насадкой, можно сформулировать следующим образом. Повышая п-кратно производительность, необходимо увеличить диаметр колонны пропорционально и сохранить постоянство отношения размера насадки к диаметру аппарата. Показатель изменения масштаба высоты колонны может изменяться в пределах от 0,4 до 0,25 в зависимости от того, оказывается ли основное сопротивление массообмену со стороны газовой фазы или со стороны жидкости. Нужно считаться с возможностью возникновения эффектов масштабирования, обусловленных нарушением подобия стекания жидкости по поверхности насадки через газ, движущийся противотоком. Важным ограничением увеличения масштаба [c.460]

При увеличении иагрузки колонны капельное стекание жидкости заменяется струйчато-пленочным. Пленка жидкости смачивает отдельные элементы насадки, причем значительная доля поверхности остается несмоченной. Противоточное движение газа (пара) при этом также не изменяет характера стекания жидкости (рнс. 187). [c.384]

Растекание жидкости при течении ее по насадке обусловлено распределяющими свойствами насадки. При стекании с какого-либо насадочного тела жидкость может попасть на другой элемент насадки, либо расположенный непосредственно под ним, либо сдвинутый в ту или иную сторону. В последнем случае жидкость отклоняется от вертикального пути. Тур и Лерман [106] пришли к выводу, что распределяющие свойства насадки являются статистической функцией с нормальным распределением и вывели уравнение для распределения жидкости при подаче орошения в одной точке (в центре) [c.429]

В [63] работе патентуется насадка для массо - и теплообмена между жидкостью и газом в промышленной колонне. Насадка выполнена в виде пакета параллельных вертикально расположенных пластин с косыми лотками, которые образуют каналы для стекания жидкости. В соседних пластинах лотки примыкают к стенкам колонны или другим пластинам. [c.68]

Абсорберы разделяют по способу контактирования взаимодействующих фаз на три группы поверхностные, барботажные и распыливающие. В поверхностных абсорберах поверхностью контакта фаз является зеркало жидкости или поверхность стекающей пленки (пленочные абсорберы). К этой группе относятся следующие аппараты со свободной поверхностью насадочные с насыпной и регулярной насадкой пленочные, в которых пленка образуется при гравитационном стекании жидкости внутри вертикальных труб или на поверхности листов механические пленочные с пленкой, формирующейся под действием центробежных сил. [c.7]

ОТ поверхностного натяжения, удельного веса и относительной вязкости жидкости представляет, также экспоненциальную функцию. Последняя имеет один и тот же вид для всех типов насадки и при постоянных удельном весе и относительной вязкости не зависит от скорости стекания. жидкости. [c.102]

Установлено, что при стекании жидкости по насадке характер распределения жидкости меняется по высоте аппарата. Даже при равномерном орошении верхних слоев, в орошении нижних слоев возможна значительная неравномерность орошающая жидкость растекается к стенкам аппарата и при достаточно большой высоте насадочного слоя внутри него образуется так называемый сухой конус (неоропшнное сечение аппарата), в который устремляется паровой поток. [c.104]

Моделирование методом масшт абиого перехода иа основе частных соотношений применяется, если нет ни полногч) математического описания процесса, ни критериальных уравнений. Пока что такое положение характерно для ряда производственных процессов. При моделировании таких процессов используют соответствующие технологические параметры таких же подобных или аналогичных производств, сочетая их с табличными или графическими результатами лабораторных исследований. При этом применяются отдельные (частные) соотношения, которые должны быть одинаковыми в модели и образце. В частности, постоянное соотношение объемных скоростей реагирующих масс модели и образца Ум/V o постоянство соотношения потоков материалов, поступающих в аппарат, например газа G и жидкости L (G/L)-, одинаковое значение отношения действительной линейной скорости w к критической Wkp, где под Wkp понимают скорость начала взвешивания (псевдоожиження) зерен при применении взвешенного слоя, скорость уноса частиц (капель) в аппаратах с распылением твердого материала или разбрызгиванием жидкости, скорость газа, соответствующую прекращению стекания жидкости по насадке и затоплению башен с насадкой, и т. п. равенство отношений сечения аппарата и свободного сечения ситчатой полки, выражаемое через диаметр аппарата D и диаметр отверстия решетки doiD j Zd и т. п. Применяются также отдельные критерии, используемые при физическом моделировании. Моделирование методом подбора и применения частных соотношений и критериев требует большого опыта и искусства со стороны проектантов. Во многих случаях, когда проектанты не имеют большого опыта, приходится принимать коэффициенты запаса реакционных объемов в 2 раза или более. Таким образом, математическое описание процессов и математическое моделирование являются народнохозяйственной задачей, решение которой уменьшает затраты на строительство новых производств и снижает себестоимость продукции. [c.33]

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]

Допустим, что в центрифуге имеется образовавшийся слой осадка с толш,иной L и что после прекращения подачи суспензии необходимо отделить жидкость, находящуюся между частицами осадка. Этот процесс аналогичен процессу стекания жидкости из переполненной емкости под действием силы тяжести с той, однако, разницей, что здесь вместо силы тяжести действует сила инерции. Время от момента, когда весь объем между частицами осадка заполнен жидкостью, до момента, когда будет достигнута некоторая степень конечного заполнения (насыщенности) пор Se, выражается уравнением (2-161), выведенным ранее для случая стекания жидкости с насадки [c.261]

Стекание жидкости по поверхности насадки чаще всего проходит в промежуточной области. Согласно Ван Кревелену [48], показатель степени при критерии Рейнольдса можно принять равным 0,66. Для с — 0,66 получаем [c.460]

Следует отметить, что при режиме подвисания наряду с ростом эффективности существенно увеличивается гидравлическое сопротивление этот режим может развиваться неравномерно по высоте насадки, причем работа аппарата становится недостаточно эффективной и недостаточно устойчивой. Основываясь на сходстве явлений, протекающих в иасадке при режиме подвисания, с наблюдаемыми в псевдоожижепном слое, в работе [2] предложен метод расчета, позволяющий найти скорость, соответствующую началу захлебывания Иь-р. и среднюю действительную скорость газа Шг = 0,8 при которой достигается устойчивая работа колонны на режимах, близких к захлебыванию. Для скрубберов, работающих в пленочном режиме стекания жидкости, проверку на захлебывание производят для установления верхнего предела нагрузки аппарата по жидкости и газу. Это нужно преимущественно для колопп, работающих под повышенным давлением, поскольку входящая в расчетные уравпепия плотность газа в таких аппаратах существенно возрастает. [c.19]

Ориентировочная оценка показывает, что для потока жидкости значение ВЕС близко примерно двум диаметрам насадочных элементов для потока газа — это около одного диаметра элемента в сухой насадке и около пяти таких диаметров в орошаемой насадке при высоких скоростях газа и жидкости. Отсюда можно заключить, что в насадочных колоннах, высота которых во много раз превышает диаметр насадочных элементов, отклонения от идеального вытеснения пренебрежимо малы. Однако более существенная дисперсия времени пребывания отдельных элементов жидкости в колонне может возникать вследствие каналообразоваиия , обусловленного неоднородностью плотности загрузки насадки или стеканием жидкости по стенкам. Это особенно вредно, когда изменения составов газа или жидкости между входом и выходом из аппарата сравнительно велики. [c.220]

На распределение орошающей жидкости влияет и способ за-сьшки насадки (рис. 2.36) из центра колонны (слой /), от стенок колонны (слой 2) подсыпка до горизонтального уровня (слой 3).. При засыпке насадочных тел по варианту, показанному на рис. 2.36, а, плотность укладки их на границе слоев / и 5 наименьшая, что способствует стеканию жидкости к стенкам. Засыпка по способу рис. 2.36, б, наоборот, способствует стеканию орошающей жидкости к центру колонны. При равномерном начальном орошении хорошие результаты дает вариант, соответствующий рис. 2.36, в, сочетающий предыдущие два способа. [c.106]

Если жидкость стекает с насадки при порозности е и насыщенности 5, то за время йх стечет объем ШщРйх (где Р — поверхность слоя насадки, — фиктивная скорость стекания). Исходя из убыли насыщенности (— 5), можно получить тот же объем (—РРгйЗ). Приравняв оба выражения, получим дифференциальное уравнение [c.137]

Лучший эффект разделения в данном случае обусловлен селективным адсорбционным де11ствпем материала насадки на один из компонентов (уксусную кислоту) нри этом скорость стекания жидкости несколько уменьшена по сравнению с процессом, протекающим в обычных условиях. [c.353]

Понятию захлебывание в советской литературе придают более широкий смысл, имея в виду не только преднамеренное смачпвание насадки в лабораторных колонках непосредственно перед разгонкой захлебыванием колонны называют любое нарушение нормального процесса ректификации, которое вызвано чрезмерно большой скоростью восходящего потока паров, препятствующей нормальному стеканию флегмы в куб. Механизм захлебывания насадочных, тарельчатых и пленочных колонн различен, однако во всех случаях захлебывание сопровождается нарушением противотока жидкости и пара, резким увеличением перепада давления и скоплением жидкости в ректифицирующей части с ее последующим выбросом из колонны.— Прим. ред. [c.561]

На распределение орсшения оказывает влияние также способ засыпки насадки [104]. При засыпке, показанной на рис. 137,а, плотность укладки насадки на границе слоев 1 и 3 пониженная, что способствует растеканию жидкости к стенкам. Наоборот, засыпка, показанная на рис. 137,6, способствует стеканию орошения к центру колонны и плотность орошения у стенок достигает достаточной величины лишь на значительной глубине. Весьма неравномерное орошение показала засыпка насадки горизонтальными рядами. При равномерной подаче орошения хорошие результаты дает засыпка по рис. 137,6 и, особенно, по рис. 137,й, где сочетаются два способа засыпки. [c.428]

Однако одним из сушественных недостатков насадок (особенно нерегулярных) является то, что даже при строго равномерном распределении жидкости наверху слоя насадки по мере ее стекания по насадке вниз эта равномерность заметно нарушается. Потоком Движушегося снизу вверх пара жидкость оттесняется от центра колонны к ее стенкам, и это ведет к снижению эффективности массообмена, т. е. снижает разделительный эффект колонны. Такое оттеснение жидкости тем заметнее, чем больше диаметр колонны. Поэтому нерегулярные насадки чаще всего применяют в колоннах небольшого диаметра (до 2 м), а насадку по их высоте укладывают слоями высотой не более 2,5-3 м. Между этими слоями жидкость вновь перераспределяют с помощью устройств, показанных на рис. 12.3. [c.498]

Конструктивные особенности устройства, служащие для приведения в соприкосновение жидкости и пара, являются основными факторами, определяющими ВЭТТ. Эти особенности определяют и максимальную пропускную способность при данном диаметре колонн. Рабочая скорость, или скорость пара, или скорость выкипания—это скорость, с которой пар проходит колонну она выражается обычно количеством жидкости, эквивалентной-пару, проходящему через колонну в единицу времени. Поскольку в колонне имеется поток пара, постольку должна существовать разностьдавлений между кубом иверхней частью колонны. Эта разностьдавлений должна быть достаточной для того, чтобы поднимающийся пар мог преодолеть сопротивление стекающей жидкости при движении в промежутках между частицами насадки или между тарелками. Имеется некоторая максимальная пропускная способность, при которой перепад давления (разность давлений между кубом и приемником) становится настолько большим, что скорость восходящего пара нарушает нормальное стекание флегмы. В этих условиях избыточная жидкость вначале скапливается, заполняя колонну, а затем выносится наверх. Это явление называют обычно захлебыванием, оно нежелательно в ходе разгонки, однако им постоянно пользуются до начала разгонки для увеличения эффективности насадочных колонн, которое вызывается хорошим смачиванием всей насадки в течение короткого периода захлебывании перед разгонкой. [c.12]

Опыты Джессера и Элджина [203] показали, что в насадочных колоннах задержка жидкости является экспоненциальной функцией скорос1И стекания жидкости, причем показатель степени приблизительно один и тот же для насадки любого типа. Изменение задержки в зависимости [c.101]

Помимо того, что эта насадка уменьшает сечение трубки, проволочная спираль оказывает сопротивление, правда небольшое, потоку пара, однако течение пара и в этом случае весьма напоминает течение в пустой трубке. Флегма покрывает зазоры между проволочной спиралью и трубкой капиллярной пленкой, что сильно увеличивает поверхность жидкости, соприкасающуюся с поднимающимся паром. По сравнению с соответствующей пустой трубкой добавочная поверхность пленки, образованной наличием проволочной спирали, увеличивает задержку (табл. 4), а при высокой скорости пара, повидимому, увеличиваетэффективность. Как видно из табл. 6, в случае трубок малого диаметра проволочная спираль уменьшает тенденцию флегмы к заполнению трубки и захлебыванию спираль способствует стеканию жидкости и увеличивает [c.165]

Соотношение расходов жидкости и газа, поступающих в колонну, должно соответствовать оптимальному гидравлическому режиму рабо-тынасадочного слоя. Газ, поднимаясь по слою снизу вверх, замедляет стекание жидкости. При низких расходах газа наблюдается струйное стекание жидкости. С увеличением подачи газа наступает момент, когда часть жидкости начинает задерживаться и скапливаться в слое насадки, а его гидравлическое сопротивление быстро растет. Такой режим называют началом (точкой) подвисания (или загрузки). Дальнейшее увеличение расхода газа приводит к запиранию потока жидкости. При этом наблюдается вспучивание насадки и появление над ней слоя жидкости. Соответствующий режим называют началом (точкой) захлебывания. При скоростях газа, превышающих скорость захлебывания, слой насадки работает как барботер. [c.333]

Действительно, например, в аппаратах с неупорядоченной насадкой частица жидкости находится в контакте с газом при стекании по поверхности элемента насадки небольшой высоты, затем она перемешивается с другими частицами и поступает на следующий элемент насадки и т. д. При проведении массообменного процесса в насадочных колоннах в режиме подвиса-ния или затопления интенсивность перемешивания может только увеличиться. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология