газовая сплошная

Для элементов слоя из непористого материала определение Хт трудностей не представляет. Для пористых материалов необходимо учитывать теплопроводность среды, заполняющей поры и структуру пор. Отличие пористых тел от зернистых засыпок состоит в том, что твердая фаза здесь является сплошной, а газовая или жидкая может быть дисперсной. На коэффициент теплопроводности пористого тела Хтэ влияет как внутренняя пористость, так и средний диаметр пор, Точнее, отношение этой величины к длине свободного пробега молекул газа, заполняющего поры [3, 18]. [c.107]

Состояние сплошной движущейся среды описывается системой дифференциальных уравнений (включающей уравнения неразрывности, движения, энергии и диффузии) при определенных начальных и граничных условиях. Для каналов мембранных элементов граничные условия, помимо геометрических факторов, характеризуют входные профили скорости, концентрации и температуры, а также условия массопереноса через мембрану и пористую подложку. Кроме перечисленных соотношений, используют термическое уравнение состояния газовой смеси, а также дополнительные соотношения, позволяющие рассчитать коэффициенты вязкости, теплопроводности и диффузии как функции температуры, давления и состава смеси. [c.121]

При движении капель жидкости в газовой среде лимитирующим сопротивлением для не слишком больших значений коэффициента Генри является сопротивление капли. Однако для очень хорошо растворимых газов (например, для НР) лимитирующим может быть сопротивление сплошной фазы. Поскольку при давлении, близком к атмосферному, отношение вязкостей дисперсной фазы к сплошной порядка 10 , то циркуляцией в капле можно пренебречь и рассматривать каплю, по крайней мере для малых значений Ке, как твердую сферу. [c.204]

При просвечивании сварных швов могут быть обнаружены следующие внутренние дефекты трещины, непровары, шлаковые включения, раковины и газовое поры. Швы считаются пригодными для последующей обработки, если диаметр (протяженность) шлаковых включений или раковин (в виде отдельных дефектов и их скоплений) не превышает 4, 10 и 15 мм, а площадь газовых пор и шлаковых включений (в виде сплошной сетки) — 1, 1,5 и 2 см для труб диаметром соответственно 25, 38 и 57 мм. [c.139]

Циркуляцией внутри капли можно пренебречь в случае, когда отношение вязкостей дисперсной и сплошной фаз 1Л =11д/11с 1. Это имеет место для вязких капель в системе жидкость-жидкость и для капель обычной вязкости, обтекаемых газовым потоком. Для систем жидкость-жидкость при малых значениях ц циркуляцию необходимо учитьшать. [c.299]

Жидкостные предохранительные затворы позволяют весьма надежно предотвращать проникновение воздуха в трубопроводы и локализовать пламя. Однако скорость прохождения газового потока через жидкость, залитую в затвор, не должна превышать предельную, при которой образуются сплошные газовые потоки, по которым пламя может проникнуть в факельные трубы и технологическое оборудование. При установке жидкостных огнепреградителей необходимо принимать меры, исключающие пульсацию давления, приводящую к нарушению стабильного горения факела. Пульсация давления может вызывать ритмичные вспышки и затухание пламени, что затрудняет работу дежурных горелок и не позволяет обеспечивать бездымное сжигание. [c.220]

Кривая сопротивления для д = 1 разделяет область между линиями для твердой сферы и газового пузырька на 50 100 две части, что позволяет проводить оценочные расчеты при произвольных значениях параметра д. Если необходимо найти более точное значение скорости капли по известному диаметру и заданному отношению вязкостей дисперсной и сплошной фаз, то можно воспользоваться формулами (1.86), (1.89) ирис. 1.5. [c.24]

Первое сообщение о возможности практического использования явления селективной проницаемости компонентов газовой смеси через полимерные или металлические перегородки — мембраны было сделано Грэхемом в середине XIX века. Однако от открытия явления до его промышленного применения прошло более столетия. Это объясняется, прежде всего тем, что в то время промышленность не была подготовлена к использованию этого явления. Внедрению мембранного метода разделения газов в промышленность способствовали результаты изучения явлений, связанных с селективным переносом молекул газов через сплошные (гомогенные) и микропористые мембраны, имеющие неорганическую или полимерную природу, успехи в синтезе полимеров с газоразделительными свойствами, разработка методов получения высокопроизводительных (асимметричных, композиционных, напыленных и т. д.) полимерных, металлических и керамических мембран, создание конструкций и методов расчета мембранных аппаратов и установок. [c.6]

В непористых сорбционно-диффузионных мембранах сплошная матрица и газы образуют раствор. Структурная основа мембраны может быть кристаллической, аморфной или аморфно-кристаллической. Химический потенциал каждого компонента определяется, в первую очередь, взаимодействием с матрицей, а также другими компонентами разделяемой газовой смеси. Природа связи — физико-химическая (силовое поле молекул), механизм переноса — диффузионный, возможна диссоциа ция молекул, однако образование новых химических соединений [c.13]

Аналогично в мембранах со сплошной матрицей возможно сопряжение диффузионных потоков двух компонентов газовой смеси при высокой растворимости газов в мембране или их сильном межмолекулярном взаимодействии. При векторно-скалярном сопряжении процессов диффузии и химической реакции скорость второго процесса не имеет пространственной фиксации, но знак сопряжения обеспечивается векторной природой перекрестного коэффициента 12. [c.20]

Закономерности процессов проницания газов в непористых мембранах определяются прежде всего сплошностью матрицы мембраны (хотя бы в пределах тонкого поверхностного слоя). При бездефектном изготовлении такой мембраны полностью исключается фазовый перенос компонентов разделяемой газовой смеси единственно возможным видом массопереноса становится диффузия растворенного вещества в довольно плотной среде вещества мембраны. Сплошная матрица может иметь жесткую кристаллическую или аморфную структуру, характерную для металлов и стекол, но чаще представляет собой эластичный полимерный каркас, который можно рассматривать как однородное аморфное или композиционно-неоднородное образование. [c.70]

В химической технологии часто испольауют процессы рач-деления неоднородных, илн гетерогенных, систем, Эти системь подразделяют на жидкие и газовые,. Жидкие неоднородные системы состоят из жидкой сплошной фазы и взвеитеиных в ней твердых частиц (суспензии) или жидкой сплошной фазы и взвешенных в ней капель другой жидкости, несмешивающейся с первой (эмульсии). Газовые неоднородные системы, называемые чаш, аэрозолями, состоят из газовой сплошной фачы и тверды, с или жидких взвешенных в ней частиц. К аэрозолям относятся пыли, дымы и туманы, [c.167]

В модуле с симметричными мембранами (в виде сплошных пленок толщиной 15—30 мкм и сплошных или непористых полых волокон) взаимное направление газовых потоков в напорном и дренажном каналах существенно влияет на эффективность разделения, причем наиболее рациональна схема с про-тивоточным движением. В модуле с высокопроизводительными асимметричными или композиционными мембранами влияние организации на эффективность разделения неоднозначно и в значительной степени зависит от профиля давлений в пермеате. Наиболее сильно это проявляется при использовании модулей с полыми волокнами. [c.180]

На рис. Х У1П-2 схематично изображен контактный аппарат е так называемым турбулентным слоем, являющимся разновидностью противоточного трехфазного нсевдоожижения и получившим промышленное применение. Псевдоожиженный восходящим потоком газа слой частиц низкой плотности (обычно, шары — полые из полиэтилена или сплошные из вспененного полистирола) орошается нисходящим потоком жидкости. Установки подобного типа используются в промышленности для жидкостной абсорбции из газовых смесей, мокрой очистки запыленных газов, а также их охлаждения и осушки. [c.658]

Первая связана с различием в скоростях движения сплошной (жидкой) и дисперсной (газовой) фаз. [c.303]

Покажем теперь, что действие одного лишь газового давления во внутреннем цилиндре вызовет в составном цилиндре те же напряжения, что и Б сплошном с той же толщиной стенок. Пусть будет р давление, возникающее между обоими цилиндрами под действием газового давления. Так как изменение радиуса Я внутреннего цилиндра под действием р и р[,, должно быть равно изменению радиуса Я внешнего цилиндра под действием имеем из основания формул (14) (17) и (13) [c.346]

Сравнивая выражение для с первой формулой (13), мы видим, что оно совпадает с в сплошном цилиндре с радиусами и г,, находящемся под газовым давлением р, и наше положение, таким образом, доказано. [c.346]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, возникающих в процессе стесненного движения ансамбля капель жидкой или пузырьков газовой фазы в сплошной жидкой среде, естественно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов 1) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне, [c.24]

При массообмене между жидкостью и газом поверхность контакта фаз можно увеличить за счет измельчения массы жидкости. Чем меньше размер капель, тем больше удельная поверхность контакта. Для увеличения поверхности контакта разработано множество приспособлений. Во многих из них распыление жидкости достигается за счет скоростного напора газа, проходящего через контактные элементы. При этом газ проходит через жидкость не сплошным потоком, а в виде пузырьков, благодаря чему создается поверхность контакта. Количество пены, образующейся при прохождении газа через жидкость, ограничивается уносом жидкости с газовым потоком, что приводит к уменьшению эффективности контактного элемента. Сочетание скорости потока газа и размера капель жидкости должно быть таким, чтобы капли вновь возвращались в массу той жидкости, из которой они попали в поток газа. [c.126]

При жидкофазном окислении необходимо исключить образование взрывоопасных смесей в местах, где имеется сплошная газовая фаза (г. е. в верхней части барботажных колонн и в пространстве над каждой тарелкой в реакторе типа рнс. 105,г). Это достигается высокой степенью превращения кислорода в совокупности с выбором давления в зависимости от летучести исходного органического вещества. Иногда в пространство над жидкостью предусмотрена подача азота. Тем не менее пожаро- и взрывоопасность рассматриваемых производств (за исключением окисления твердого парафина) достаточно велики, и эти производства должны быть снабжены самыми современными средствами предупреждения, локализации и тушения пожаров. [c.369]

При проходе паро-газовой смсси через сплошной слой катализатора температура несколько повышается, поэтому высоту слоя нужно подбирать так, чтобы не происходило чрезмерного перегрева и температура находилась в допустимых оптимальных пределах. Важным методом регулирования температуры при газофазном гидрировании является применение большого избытка водорода по сравнению с теоретически необходимым. Он составляет в разных процессах от 5 1 до (20-н30) 1. Избыточный водород аккумулирует выделяющееся тепло, предотвращая чрезмерный перегрев реакционной массы. Естественно, что в каждом случае имеется оптимальный избыток водорода, при установлении которого необходимо учитывать затраты на его рециркуляцию. [c.520]

Исследование процесса образования пузырей и капель при истечении жидкостей или газов из отверстий и сопел имеет исключительно важное значение для разработки научно-обоснованных методов расчета колонных аппаратов, в которых межфазная поверхность создается путем диспергирования жидкости или газа. Механизм образования пузырей и капель чрезвычайно спожен и определяется очень большим числом параметров. Параметры, влияющие на процесс образования пузырей, можно подразделить на конструктивные, параметры, связанные со свойствами газов и жидкостей, и режимные параметры. К первому классу относятся диаметр, форма, ориентация и конструкция сопла, а также материал, из которого он изготовлен. Кроме того, чрезвьиайно важным конструктивным параметром для образования пузырей, является объем газовой камеры, из которой происходит йстечение газа в жидкость. К параметрам, связанным со свойствами выбранной системы, можно отнести поверхностное натяжение на границе раздела фаз, плотность и вязкость жидкости и газа, угол смачивания и скорость звука в газе. И, наконец, режимные параметры включают объемный расход диспергируемой фазы, величину и направление скорости сплошной фазы, высоту уровня жидкости в колонне, перепад давления в сопле и температуру. Не все названные параметры равноценны и одинаково важны для процессов образования капель и пузырей, однако большинство оказывает существенное влияние на величину отрывного диаметра и частоту образования диспергируемых частиц. [c.48]

Рассматривается конвективный массо- и теплоперенос при малых и средних значениях Ке для случаев обтекания частиц. Циркуляционное движение жидкости внутри капель играет существенную роль при расчете массопередачи в случае лимитирующего сопротивления дисперсной фазы. Для такого режима наблюдается нестационарный характер процесса массопередачи, что при больших значениях Ре приводит к зависимости критерия Шервуда или Нуссельта от критерия Фурье. Внешний массо- и теплообмен при больших Ре стационарен и описывается уравнениями диффузионного пограничного слоя. При исследовании решений этих уравнений показано, что для расчета величины массового потока достаточно знать распределение вихря по поверхности твердой сферы или касательной составляющей эрости по поверхности капли и газового пузырька. Обсуждены гранр цы применимости погранслойных решений при увеличении отношения вязкостей дисперсной и сплошной фаз. Общий случай соизмеримых фaJ0выx сопротивлений описан обобщенной циркуляционной моделью. Закономерности массо-и теплопереноса при лимитирующих сопротивлениях сплошной и дисперсной фаз и общий случай соизмеримых фазовых сопротивлений рассмотрены в разделах 4.2—4.4. [c.168]

Математическая модель процесса разработана при следующих упрощающих предположениях. Концентрация абсорбтива по сечению колонны принимается постоянной. Пренебрегается продольное перемешивание по сплошной фазе, т. е. линейные скорости газа в промышленных распылительных аппаратах - порядка 5-10 м/с. Пренебрегается коагуляция и дробление капель и зависимость критерия Шервуда от степени турбулентности газового потока. [c.253]

На рис. 203 показана трубчатая печь беспламенного горения с излучающими стенами из панельных горелок. Горелки расположены пятью рядами в каждой фронтальной стене камеры радиации. Каждый горизонтальный ряд имеет индивидуальный газовый коллектор, что создает возможность независимого регулирования теплопронзводительности горелок одного ряда и теплопередачи к соотпетствующему участку радиантного экрана. В печи предусмотрена возможность работы на резервном жидком и газовом (газ, содержащий конденсат) топливе. Для этого в поду камеры радиации вдоль излучающих стен установлены резервные газомазутные горелки. Факелы этих горелок настилаются на поверхность панельных горелок и образуют сплошное зеркало излучения. При этом первичный воздух подается к горелкам в поду через регистры с шиберами, а вторичный — но высоте настила факела через смесители отключенных панельных горелок. [c.242]

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 сплошная фаза ведет себя как идеальная (невяэкая) жидкость, то скорость подъема газовой пробки, введенной в псевдоожиженный слой, который находится в условиях начала псевдоожижения, должна соответствовать теории движения поршня в трубе, заполненной жидкостью. [c.173]

При изучении продольного перемешивания стеклянных шариков, псевдоожиженных в слое сетчатых колец Рашига, установлено что в присутствии последних псевдоожижение становится более однородным, а продольное перемешивание газа уменьшается. С увеличением скорости газового потока число Боденштейна для продольного перемешивания проходит через минимум при порозности в интервале 0,55—0,65. Этот минимум совпадает с переходом от режима с барботажем пузырей к сплошному потоку. Повышение расхода газа приводит к увеличеник> интенсивности движения частиц и относительному росту ограничений этого движения (из-за столкновений с насадкой и другими твердыми частицами после их столкновения с насадкой). В результате распределение ожижающего газа по поперечному сечению слоя ста новится более равномерным. Пузыри уже нельзя наблюдать визуально, хотя псевдоожиженный слой не является однородным, поскольку еще существуют области высокой и низкой [c.309]

Необходимо отметить, что расчетные формулы, приведенные в этой главе, в равной мере примепимы для расчета массопередачи и теплопередачи между частицей дисперсной фазы и сплошной фазой как в системе жидкость — жидкость, так и в системе жидкость — газ. Хотя в ходе изложения мы пспользовалп различные термины (капля, пузырь, частпца), одпако тот илп иной термин означает лишь, что донная формула на практике чаще может быть применена для расчета процессов переноса в той плп иной системе. Так, например, формула Кронига и Бринка (11.38) чаще используется для расчета переноса в жпдкой капле, хотя она с таклм же успехом может служить и для расчета процессов, протекающих внутри газового пузыря. Аналогичным образом формула (11.77) применима для [c.222]

Джонсон, Хамелек и Хотон [46, 47] изучали массопередачу, сопровождающуюся реакцией первого или второго порядка в сплошной фазе, при средних значениях Ке. Для случая газовых пузырей с развитой циркуляцией авторы использовали распределение скоростей по Кавагути [48], а для более высоких значений Ке — профиль скоростей потенциального потока. Система уравнений конвективной диффузии была решена авторами вплоть до значения Ке = = 200. Полученные результаты оказались очень близкими к результатам, которые дает использование пенетрационной теории. [c.233]

Принципиальные отличия жидкофазных реакций от газофазных проявляются тогда, когда поток реагентов становится двух- или многофазным, т. е. когда реакции на катализаторе протекают между жидкостью и газом или двумя несмешивающимися жидкостями. Здесь будем рассматривать только эти случаи, поскольку к однофазному потоку жидкости приложимы закономерности и уравнения, выведенные для газофазных гетерогенно-каталитических процессов. Для качественного рассмотрения таких процессов можно принять за основу сумму явлений, происходящих при газо-жидкостной реакции типа А -Ь В ->- С на твердом катализаторе, когда вещество А находится в газовой фазе, В — в жидкости, соответствующей таким реакциям, как гидрирование, алкилирование ароматики низшими олефинами и т. п. На рис. УП.14 эти процессы представлены в виде схемы. Газ А для того, чтобы достигнуть твердой поверхности, на которой протекает реакция, должен перейти из дисперсной (газовой) фазы в сплошную (жидкую), т. е. раствориться в ней. После этого газ А должен продиффундировать через систему капилляров в зерне катализатора и наконец сорбироваться на поверхности катализатора. Вещество В из жидкой фазы должно только продиффундировать через капилляры и затем сорбироваться на поверхности. Образовавшееся на последней вещество С должно десорбироваться и, продиффундировав через капилляры, выйти в объем жидкости или газа. [c.301]

Переход жидкой фазы в сплошную, а паровой (газовой) — в дисперсную и создание режима эмульгирования в насадочных колоннах можно достичь так же, если свободный объем насадки заполнить жидкостью и организовать процесс таким образом, чтобы выводить в единицу времени из нижней части колонны точно такое количество жидкости, какое поступает на орошение в ее верхнюю часть. Тогда поток газа в насадке разбивается на отдельные струи, пронизывающие жидкость. Конструктивное оформление такой схемы показано на рис. 218 и 219. Вывод жидкости из нижней части колонны возможен лишь по специальной П-образной пе-реточной трубе, которая вместе с колонной представляет собой сообщающийся сосуд. На перетоке установлены краны, позволяющие поддерживать уровень газо-жидкостной смеси, равный высоте слоя насадки при всех режимах работы колонны. Подобная [c.435]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, возникающих в процессе стесненного движения ансамбля капель жидкой или пузырьков газовой фазы в сплошной жидкой среде, естественно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов ) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне 2) эффекты в масштабе надмолекулярных или глобулярных структур 3) множество физико-химических явлений, связанных с движением единичного включения дисперсной фазы, с учетом химических реакций и явлений межфазного энер-го- и массопереноса 4) физико-химические процессы в ансамбле включений, перемеш,аюи ихся стесненным образом в слое сплошной фазы 5) совокупность процессов, определяюш их мак-рогидродинамическую обстановку в масштабе аппарата. [c.42]

Исследование движення твердых частиц материала в камере за наклонной перегородкой. Предполагается, что в силу малых размеров включений твердой фазы и высокой порозности фонтанирующего слоя наличие твердых частиц незначительно искажает поле скоростей несущего потока сплошной фазы, а движение двухфазной системы считается плоским. Движение дисперсного материала рассматривается как сложное, состоящее из двух переносного (газового потока) и относительного (перемещение по отношению к сплошной фазе). Здесь и далее под будет подразумеваться скорость газовой фазы, скорректированная с помощью соотношения (3.104). Абсолютная скорость движения частиц равна Vj=Vi—Vq, где Vq — относительная скорость. Ниже предполагается, что вектор относительной скорости Vq направлен верти- [c.183]

Спрейпак жидкая фаза под воздействием паров, обладающих значительной кинетической энергией, приводится в распыленное состояние, а газовая фаза проходит через насадку в виде сплошного потока. Уже из сопоставления этих устройств можно получить представление о сложности гидродинамического режима в насадочной колонне. Если в колоннах с регулярной насадкой материальные потоки движутся по определенным траекториям, то при хаотическом расположении насыпной насадки происходит неравномерное и неупорядоченное движение обеих контактирующих фаз. [c.43]

Квасняк [11а] исследовал эффекты конденсации и испарения при ректификации в насадочных колоннах, предположив, что в любом поперечном сечении колонны между паром и жидкостью всегда имеется разность температур. Поэтому несмоченные участки поверхности насадки можно рассматривать как поверхность теплообмена. Элементы сравниваемых насадок имели идентичную конфигурацию, но одни элементы представляли собой сплошные медные пластинки, а другие — пластмассовые пластинки, облицованные медью, благодаря чему обеспечивались различные коэффициенты теплопроводности. Пластинки были размещены в насадке так, что нх нижняя сторона в процессе ректификации не орошалась. Насадки очень сильно различались ио разделяющей способности, что можно объяснить эффектами конденсации и испарения, возникающими на сплошных медных пластинках. Влияние подобных эффектов следует всегда учитывать. Основываясь на этих результатах, Квасняк разработал новую регулярную насадку, состоящую из зигзагообразно изогнутых и различно ориентированных металлических листов. Такая конструкция обеспечивает дополнительную турбулизацию жидкой и газовой фаз и лучшую смачиваемость рабочей поверхности. [c.48]

Сплошны- линии — газовая фаза, пунктир — жидкая фаза. [c.107]

В таких аппаратах невелика степень использования реакционного об1>ема, поэтому для менее экзотермических реакций применяют аппараты со сплошным слоем катализатора, помещенного на дырчатых полках или в специальных корзинах в несколько слоев. В пространстве между слоями имеются холодильники [по типу аппарата, изображенного на рис. 148, в (стр. 517), о с верхней подачей п1ро-газовой смеси]. Иногда используют несколько адиабати- [c.519]