Тарелка гидродинамические режимы работ

Гидродинамический режим работы тарелок во многом зависит от соотношения нагрузок по газу и жидкости и конструкции тарелок. При больших паровых нагрузках сопротивление течению жидкости по тарелке или через отверстия тарелки стано-68 [c.68]

Фактор Р определяют, задаваясь расстоянием между тарелками Ят [69] (см. рис. 176). При выборе расстояния между тарелками необходимо учитывать, что при 7 <0,5 гидродинамический режим работы тарелки становится неустойчивым. [c.367]

Уравнение (IV, 349) может использоваться лишь как ориентировочное, поскольку в области I гидродинамический режим работы тарелки отличается большой неустойчивостью и сопротивление ее сильно колеблется. Однако это не имеет большого и практического значения, так как колонны с клапанными тарелками практически не работают в области И. [c.372]

Расчет поверхности контакта фаз для этого режима, который в тарельчатых абсорберах используется нечасто, рассмотрен в гл. 6. Обычно в тарельчатых колоннах скорость газа значительно выше скорости всплывания одиночного пузырька, что существенно изменяет гидродинамический режим работы тарелок и затрудняет определение поверхности контакта фаз на тарелке. [c.90]

Верхний предел работы пенных тарелок, так же как и ситчатых, определяется интенсивным вспениванием, захлебыванием и перебросом жидкости на верхние тарелки. Оптимальный режим работы тарелок лежит гораздо ниже этого чисто гидродинамического предела. [c.519]

Рабочим режимом будем называть равномерный режим, когда вся площадь тарелки вступает в работу н обеспечивается наибольшая эффективность массопередачи. Труды многих исследователей дают возможность задать границы допустимой области управления по гидродинамическому режиму в виде неравенств (IV. 11), (IV. 12). [c.133]

Таким образом, пластинчатые тарелки работают в иных, чем на рассмотренных выше тарелках, гидродинамических условиях жидкость на тарелке становится дисперсной фазой, а газ-сплошной. Такой гидродинамический режим может быть назван капельным-, он позволяет создавать большие нагрузки по жидкости и газу в колоннах с пластинчатыми тарелками. [c.76]

Гидродинамические режимы работы провальных тарелок специфичны тем, что нормальная их работа возможна только после достижения определенной скорости газа (рис. 16-27). При низких скоростях газа н> жидкость на тарелке не задерживается (скорость газа до точки В на рис. 16-27), так как мала сила трения на поверхности контакта жидкости и газа. При достижении скорости газа, соответствующей точке А, происходит скачкообразное увеличение АР, так как на поверхности тарелки появляется слой жидкости, и она вступает в режим работы, который продолжается при скоростях газа до точки С. При этом на тарелке могут возникать рассмотренные выше гидродинамические режимы (образование режимов зависит от ряда факторов - размеров отверстий или щелей в тарелке, расходов жидкости и др.). При скорости газа, соответствующей точке С и выше, может возникнуть перелом на графике зависимости АР = / (и>), который объясняется резким возрастанием количества жидкости на тарелке, при котором наступает захлебывание тарелки. При небольших расходах жидкости, боль- [c.77]

В пределах области устойчивой работы большинства переливных тарелок характер изменения их эффективности в процессах абсорбции сушественно зависит от растворимости газа в жидкости [62]. Для хорошо растворимых газов, когда основное сопротивление массообмену определяется сопротивлением газовой фазы, с увеличением расхода газа эффективность тарелки непрерывно повышается и, следовательно, оптимальный режим работы подобных аппаратов соответствует максимально допустимой скорости газа. Для плохо растворимых газов, когда основное сопротивление массообмену определяется сопротивлением жидкой фазы, кривая зависимости эффективности тарелок от скорости газа, в пределах области устойчивой работы имеет максимум и минимум, которые отвечают различным гидродинамическим режимам движения жидкости и газа на тарелке. Подобная картина изменения эффективности тарелок в случае плохо растворимых газов характерна не только для переливных тарелок, но и для многих других контактных устройств (см. гл. IV и У). В тарельчатом аппарате кривая изменения общей эффективности извлечения компонентов, очевидно, не будет иметь таких резких колебаний, и поэтому оптимальный режим работы колонны будет определяться также максимально допустимыми нагрузками.по газу. [c.115]

При выходе газа из прорезей со скоростью Шр с тангенциально направленными осями под углом а к горизонтали образуется вращающийся газовый поток на тарелке, который увлекает жидкость, поступающую в центральный приемный стакан. В результате организуется вращающийся двухфазный поток газ совершает вращательное винтообразное движение вверх под верхнюю тарелку, а жидкость — в горизонтальной плоскости радиально-кольцевое движение от центра к периферии, сливается в кольцевой карман и по сливным трубам в центр нижней тарелки. В зависимости от геометрических параметров тарелки, свойств фаз и соотношения их объемных скоростей наблюдается три гидродинамических режима работы тарелки барботажный режим, когда кинетической энергии газовых струй недостаточно для раскручивания жидкости переходный режим — начало раскручивания жидкости и струйный режим в условиях регулярного вращения газо-жидкостного слоя на тарелке. В поле центробежных сил происходит тесный контакт и четкое разделение фаз, повышаются допустимые скорости фаз по сравнению с барботажным режимом работы, в результате чего увеличивается производительность тарелки. [c.276]

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]

К сходным представлениям о характере гидродинамических режимов, возникающих на перекрестноточных ситчатых тарелках, пришли многие авторы [133—140]. Существуют, однако, работы, в которых режим турбулентной пены на ситчатых перекрестноточных тарелках не отмечался — вслед за режимом ячеистой пены при скорости газа 1,4—1,7 м/с И. Н. Кузьминых и др. [141-143] наблюдали режим открытых газовых факелов (режим газовых струй и брызг), переходящий при скорости газа выше 2 м/с в инжекционный режим, сопровождающийся полным уносом жидкости с тарелок. Как показал анализ этих работ, режим открытых газовых факелов наступает на ситчатых тарелках со свободным сечением менее 0,15 м /м , о чем свидетельствует и более поздняя работа [148], хотя некоторые исследователи [144—146] наблюдали режим турбулентной пены и в этих условиях. [c.106]

При небольших расстояниях между тарелками заполнение межтаре-лочпого пространства колонны вспененной жидкостью может произойти и при нагрузках меньше предельных. В этом случае также будет иметь место захлебывание колонны, однако его можно назвать ложным, поскольку оно обусловлено величиной межтарельчатого расстояния. Ложное захлебывание проявляется менее четко, так как гидродинамический режим работы колонны остается устойчивым. [c.60]

Исследования работы колонн с провальными тарелками показали, что при некотором определенном гидродинамическом режиме они имеют максимальную эс 41ективность. Такой гидродинамический режим мы называем о п т и м а л ь- [c.507]

Для расчета гидродинамических режимов работы колонн авторами разработана программа и вьшолнен гидравлический расчет контактных устройств различных тгаов и определен режим движения потоков. В блоке расчета материальных и тепловых балансов решаются уравнения покомпонентных балансов. Рассчитывается состав пара, уходящего с тарелки [c.66]

Основным преимуществом тарелок провального типа является высокая пропускная способность по газу и простота конструкции. Диапазон устойчивой работы тарелок провального типа, соответствующий равномерному гидродинамическому режиму [17], меньше, чем у насадочных аппаратов. Равномерный режим работы характеризуется сравнительно небольшой зависимостью сопротивления тарелки АР и высоты газожидкостного слоя от скорости газа. При значительном увеличении скорости газа соАротивление резко возрастает (режим захлебывания). Однако на тарелках с большим свободным сечением (примерно больше 22%) даже при значительном увеличении скорости газа сопротивление тарелки незначительно и равномерно повышается. [c.81]

На тарелке взаимодействие фаз происходит при диспергировании потока газа (пара) через отверстия массообменной тарелки в слой жидкости. Дисперсная фаза (пар) распределяется в сплошной (жидкой) фазе в виде струи и пузырей различного размера. Движение дисперсной и сплошной фаз на тарелке чаще всего перекрестное. Различают три гидродинамических режима работы барботажной тарелки пузырьковый, пенный и режим уноса. Эффективным режимом работы тарелок является пенный режим. При пенном режиме работы тарелки газовая струя на некоторой высоте слоя, распадается на пузыри. Таким образом, на тарелке можно вьщелить две основные характерные области (рис. 4.1) [c.126]

РГаиболее эффективными являются аппараты с больш[1м диаметром трубы Вентури, работающие при умеренной скорости газовой фазы. Такие аппараты обеспечивают интенсивный массообмен при небольшом гидродинамическом сопротивлении. В случае многоступенчатых аппаратов режим работы с низким гидродинамическим сопротивлением позволяет уменьшить расстояние между тарелками и общий объем аппаратуры. [c.158]

Аналогичную классификацию предлагают Мак-Алистер, Мак-Джиннис и Планк [39]. Они обнаружили четыре гидродинамических режима для тарелок с отверстиями свободного провала просачивания устойчивой работы и накапливания жидкости на тарелке (последний режим предшествует захлебыванию). [c.130]

Несколько иную классификацию предлагает Мак-Алистер, Мак-Гиннис и Планк [72]. Эти авторы для тарелок с отверстиями обнаружили четыре гидродинамических режима свободного провала просачивания устойчивой работы накапливания жидкости на тарелке. Последний режим предшествует захлебыванию. [c.403]

При скоростях газа выше точки / начинается настолько интенсивное увеличение высоты вспененного слоя жидкости, что участок fg на графике имеет практически вертикальное направление. Подобная картина наблюдается на тарелках с шириной ш елей 2, 4, 5 и 9 мм. Для тарелки с шириной щели 3 мм после точки / наступает еще один устойчивый гидродинамический режим, и лишь после него происходит резкий рост сопротивления и высоты вспененного слоя жидкости. Интенсивное накопление жидкости на тарелках наблюдалось также при испытании абсорберов диаметром 1800 и 150 мм. Точки перегиба па кривой сопротивления и соответствующие им скорости газа, так н е как и в работах [ Ц, называются (в зависимости от следующих за ними гидродинамических режимов) Ь — подвисания , с — аэрации , й — пульсации , е — волнообразования , f — захлебывания . Для тарелок с шириной щелей 3 мм точко11 захлебывания , очевидно, будет последующая точка перегиба. В некоторых случаях наблюдаются отклонения от описанной выше характерной картины работы тарелки. Для того чтобы сосредоточить вхшмание на основных результатах работы, отметим лишь один факт, который иока не нашел своего объяснения скорости волнообразования и захлебывания при испытании одной тарелки иногда были несколько больше, чем при испытании трех тарелок. [c.60]

Визуальные наблюдения за работой орошаемых тарелок, а также анализ изменения их гидродинамического сопротивления позволили выявить два режима работы тарелок. В первом режиме тарелка работает в основном, как перекрестноточная тарелка с элементами вялого прямотока, при этом скорость воздуха составляет 0.3-1,25 м/с. Во втором режиме при скорости 1,24 - 1,9 м/в тарелка переходит в основном на прямоточный режим с большей диспергированностью газожидкостного потока. [c.134]

На рис. 4 и 5 приведены схемы многоколпачковой тарелки с круглыми колпачками и сливным устройством сегментного типа. Колпачки имеют прорези, через которые бар-ботируют пар (газ). Жидкость течет по тарелке в диаметральном направлении, образуя гидравлический уклон, и сливается через сливную планку. Поток пара поступает в горловины и, барботируя через прорези колпаков, выносится в сепарационное пространство между тарелками. Назначение сепарационного пространства — освободить пар от увлеченной жидкости. Однако в этом пространстве возникают и другие явления, которые играют большую роль в процессе массообмена. Если постепенно увеличивать скорость пара, то на тарелке, снабжаемой жидкостью, возникают последовательно различные гидродинамические режимы. При малой скорости пара имеет место пузырьковый барбо-тажный режим. Через слой жидкости проходят отдельные пузырьки газа или пара. Работа тарелок неравномерна. Работают главным образом те колпачки, которые находятся вблизи сливного стакана. При увеличении скорости пара возникают последовательно струйный, пенный и инжекци-онный (брызговой) гидродинамические режимы. При установлении струйного режима пар образует струи (факелы), которые вырываются из-под колпака или через щели колпака в жидкость. От них отделяются отдельные пузырьки пара, прорывающиеся к поверхности жидкости. При этом образуется мелкопористая пена. Работа тарелки становится [c.26]

В одной из работ [120] эти авторы при обобщении данных по гидравлическому сопротивлению разделили решетчатые противоточные тарелки на два типа, отличающихся соотношением диаметра колонны к ширине щели на тарелках I типа (JDJa > 17,5) наблюдаются все три упомянутые выше гидродинамические режимы на тарелках II типа D]a 17,5) во всем диапазоне скоростей газа осуществляется только волновой режим. [c.96]

Характер зависимости высоты газопарожидкостного слоя ог скорости парогазового потока определяется, как упоминалось выше, гидродинамическим режимом. В режиме турбулентной пены (режим аэрации, переходный режим) с ростом скорости парогазового потока высота газопарожидкостного слоя возрастает незначительно. Результаты измерений высоты газопарожидкостного слоя на противоточных решетчатых тарелках, представленные на рис. 36, свидетельствуют о том, что во всем рабочем диапазоне скоростей парогазового потока и при всех исследованных плотностях орошения противоточные решетчатые тарелки моделей-спутников ТДС и ДС и опытно-промышленного ДФЖ работали в режиме турбулентной пены. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология