Коэффициент эффективности массопередачи

Методика расчета коэффициентов эффективности массопередачи рассматривается в гл. П1. [c.46]

К — коэффициент эффективной массопередачи, м/сек а — удельная поверхность частиц осадка, м-1м [c.263]

Поскольку эффективные коэффициенты диффузии могут быть формально рассчитаны для всех компонентов смеси, фактические температуры потоков предлагается определять, используя коэффициенты эффективности массопередачи по всем компонентам [107]. Такой расчет температур потоков является условным, однако приемлемым для метода эффективных коэффициентов, учитывая тем [c.93]

Влияние неравномерности распределения скоростей потока по сечению на эффективность работы аппаратов обусловлено тем, что коэффициенты эффективности (коэффициенты тепло- и массопередачи, очистки и т. п.) находятся не в прямой пропорциональной зависимости от скорости протекания рабочей с )еды. Следовательно, при неравномерном поле скоростей, когда каждому элементу поперечного сечения аппарата соответствует некоторое локальное значение коэффициента эффективности, средний (истинный) коэффициент эффективности аппарата будет отличаться от коэффициента эффективности при равномерном поле скоростей. [c.56]

Массопередача осуществляется не только молекулярной, но и турбулентной диффузией. В качестве кинетической характеристики принимается коэффициент эффективной диффузии D , равный сумме коэффициентов молекулярной D и турбулентной диффузий т. е. [c.241]

Для количественного анализа связи массопередачи в порах с наблюдаемыми характеристиками реакции используют коэффициент эффективности г пористого катализатора. Коэ( ициент эффективности представляет собой отношение наблюдаемой скорости реакции к ее значению в том случае, если вдоль поры отсутствует градиент концентрации (т. е., когда скорость реакции высока по сравнению со скоростью диффузии и вся пора доступна для реакции). [c.87]

Изучается массообмен в наиболее распространенных тарельчатых аппаратах. В литературе [3] рекомендуются формулы для определения коэффициентов массоотдачи и массопередачи для этих аппаратов, нуждающиеся в уточнении. Поэтому исследование массообменных процессов (абсорбции и ректификации) и расчет массообменных аппаратов до настоящего времени проводят с точки зрения статики процесса кинетические особенности процесса учитываются введением эмпирического коэффициента эффективности (коэффициента обогащения или коэффициента полезного действия) тарелки. [c.45]

Коэффициент тепло-массопередачи при поперечном токе воды и воздуха примерно на 15-20% меньше, чем при противотоке при одинаковых условиях за счет менее эффективного использования поверхности охлаждения в первом случав [c.234]

При выборе рабочей скорости газа заметно ниже скорости захлебывания, во-первых, увеличится поперечное сечение аппарата согласно уравнению (11.2) и, во-вторых, снизится эффективность массопередачи за счет уменьшения коэффициента массоотдачи в газовой фазе, зависящего от скорости движения газового потока относительно жидкостных пленок на элементах насадки. Поэтому рабочую скорость газа в насадочных абсорберах рекомендуется принимать достаточно близкой к скорости захлебывания [c.931]

О — коэффициент диффузии Е — эффективность массопередачи [c.323]

Связь локальной эффективности массопередачи с коэффициентом массопередачи. Для характеристики интенсивности массообмена в элементе массообменного пространства введем понятие локальной эффективности которое определим в следующем виде [c.253]

Проведена экспериментальная проверка расчетных уравнений в аппаратах с различной организацией контакта фаз и для различных газожидкостных систем, особенно при высоком уров-не обратимости процесса. Обобщение опытных данных позволяет сделать вывод об эффективности поэтапного расчета скорости хемосорбции (через физический коэффициент массоотдачи в жидкой фазе и коэффициент ускорения массопередачи). [c.222]

Условные коэффициенты массопередачи, естественно, теряют уже свой первоначальный физический смысл, поскольку они отражают не только кинетику массопередачи, но и изменение поверхности контакта фаз. Однако с полным основанием они могут быть использованы для обобщения опытных данных, так как для расчета общей эффективности массопередачи необходимо иметь значения чисел единиц переноса, а не коэффициентов массопередачи. [c.89]

Несколько слов относительно влияния концевых эффектов на коэффициенты массопередачи. Анализ и обработка экспериментальных данных, полученных в условиях группового барботажа, показывают, что при правильно рассчитанных значениях времени пребывания жидкости, поверхности контакта фаз и движущей силы величина коэффициентов массопередачи не меняется по высоте вспененного слоя как в условиях абсорбции [57], так и ректификации [58]. Результаты этих исследований свидетельствуют о том, что концевые эффекты не влияют на коэффициенты массопередачи при барботаже. Указанное обстоятельство имеет принципиальное значение при математическом описании общей эффективности массопередачи. [c.97]

Так, в работе [94] поток низколетучего компонента, вызванный теплопередачей, суммировался с общими диффузионными потоками, т. е. принималось, что термические эффекты на границе раздела фаз увеличивают локальную эффективность массопередачи. В то же время корректной экспериментальной проверки указанной гипотезы в цитированных работах сделано не было, так как воспроизведение сильно нелинейной зависимости изменения локальной эффективности массопередачи от состава смеси с максимумом эффективности в области средних концентраций достигалось подбором случайных значений коэффициентов тепло- и массопередачи. [c.109]

В качестве интегральной характеристики эффективности массопередачи вместо эффективности по Мерфри Ему и Емь широко используют также коэффициенты извлечения фу и фь, которые определяются уравнениями [c.183]

Из приведенных выражений следует, что заданные значения общих коэффициентов извлечения определяют составы уходящих потоков Уп или Хп при начальных составах поступающих на контактное устройство пара и жидкости 1/ +1 и Хп- - Аналогичные выражения могут быть записаны и для локальных характеристик эффективности массопередачи фр и фрх,. Использование [c.183]

Коэффициенты извлечения ф и общая эффективность массопередачи Ему связаны между собой следующими зависимостями [c.184]

Физический смысл рассмотренных выше локальных и общих характеристик эффективности массопередачи раскрывается не только исходными выражениями, т. е. определяющими их уравнениями, но и той связью, которая существует между ними и движущими силами массопередачи. Выразим общее число единиц переноса через движущую силу массопередачи при полном перемешивании потоков Ду1 и коэффициент использования средней движущей силы ео [c.184]

Коэффициенты Еш изменяются в еще более широких пределах, чем эффективность массопередачи по Мерфри в бинарных смесях. Для компонентов с промежуточной летучестью на отдельных тарелках или в средних сечениях слоя насадки они принимают даже отрицательные значения, [c.187]

В реальных условиях взаимодействия потоков эффективность массопередачи будет существенно зависеть от изменеиия коэффициентов массопередачи, поверхности контакта фаз и времени пребывания потоков в аппарате или на контактном устройстве. Суммарное влияние рециркуляции жидкости, как это следует из приведенного выше текста, в каждом конкретном случае может быть рассчитано, поскольку все расчетные уравнения сохраняют свой прежний вид с измененным соотношением потоков жидкость — пар и с новым значением числа /Vqg- [c.248]

Исследованию массопередачи в многокомпонентных смесях посвящено значительно меньшее число работ нежели многокомпонентной диффузии. В литературе за последние годы опубликован ряд экспериментальных работ, в которых отмечается, что коэффициенты эффективности ми зависят от состава смеси и имеют различные значения для каждого компонента [39—41]. При этом наиболее сильно различающиеся значения этих коэффициентов получены в аппаратах большого диаметра [40] и в пленочных колоннах [41], т.е. при отсутствии полного перемешивания потока. Однако [c.258]

При применении перемешивания для интенсификации тепловых, диффузионных и химических процессов эффективность перемешивания можно характеризовать отношением коэффициентов скорости процессов при перемешивании и без перемешивания (отношение коэффициентов теплопередачи, массопередачи и отношение скоростей реакции химического превращения). [c.87]

При дальнейшем повышении температуры коэффициент эффективности прогрессивно снижается и реакция переходит во внешнедиффузионную область. При этом разность концентраций в объеме и на поверхности катализатора становится значительной. В этой области концентрация реагентов на внешней поверхности гранулы стремится к нулю массопередача из объема становится единственным процессом, лимитирующим скорость реакции, и поэтому обнаруживаются те же характеристики, что и для молекулярной диффузии. В этой области кажущаяся энергия активации равна 4,2 — [c.20]

В типичных условиях гидрообессеривания средняя толщина пленки составляет 0,01 —0,1 мм. Эта величина значительно меньше размера гранул катализатора, и поэтому пленка не может создавать значительного сопротивления массопередаче. Исключение составляют очень быстрые реакции, для которых коэффициент эффективности внутренней части гранулы очень мал. [c.95]

Заметим, что даже при малых значениях коэффициента эффективности диффузия не является лимитирующей стадией, так как в отличие от массопередачи к внешней поверхности гранул диффузия и реакция не являются последовательными стадиями процесса. [c.138]

Было также проведено моделирование процесса адсорбции с получением математической детерминированной модели адсорбционного аппарата. На ЭВМ проводилась обработка математической модели с получением зависимостей коэффициентов эффективности от числа секций при разных значениях факторах симметричности и отношения высоты слоя адсорбента к высоте зоны массопередачи по следующей формуле [c.88]

Экспериментальный и расчетный анализ работы секционированного адсорбера показал, что наибольшая интенсивность роста коэффициента эффективности адсорбции наблюдается при числе секций 2-5, при этом по мере уменьшения фактора симметричности выходной кривой положительная роль секционирования возрастает (табл.). Увеличение соотношения длины слоя сорбента к длине зоны массопередачи при прочих равных условиях приводит к снижению роста коэффициента эффективности. [c.89]

Опыт использования современных алгоритмов расчета, основанных на методе Тилле и Геддеса, показывает, что они обеспечивают устойчивое решение системы уравнений, описывающей термодинамические условия разделения идеальных многокомпонентных смесей, при минимальном числе итераций. Дополнительные затруднения в смысле сходимости расчета возникают при решении еще более сложной и нелинейной системы уравнений, описываю щей реальный процесс разделения, т. е. системы, в которой учи тьшается влияние состава смеси на константы фазового равнове сия, энтальпии и коэффициенты эффективности массопередачи Возможно, что для решения такой системы уравнений более эф фективным окажется применение метода Льюиса — Маттесона Основанием к этому, в частности, является сравнение алгоритмов расчета реального распределения концентраций компонентов в абсорбере по методам Тилле и Геддеса и Льюиса — Маттесона, оказавшееся не в пользу первого [7]. Отметим также работу [8], в которой рассмотрен алгоритм термодинамического расчета разделения многокомпонентных смесей с учетом влияния состава смеси на константы равновесия и энтальпии потоков. Алгоритм основан на методе Льюиса — Маттесона и реализуется в результате одновременного решения общей системы уравнений последовательно на каждой тарелке. [c.276]

Поскольку коэффициенты эффективности массопередачи Емы являются функциями концентраций, на первой итерации ( = 1) расчет проводится при постоянных значениях общей эффективности. На последующих итерациях полученные значения концентраций используются для определения элементов матриц Emvh, при помощи которых и рассчитываются уже новые значения ri-Расчет эффективностей массопередачи в многокомпонентных смесях подробно рассмотрен в гл. 5. Для улучшения сходимости расчета целесообразно воспользоваться корректировкой коэффициентов эффективностей массопередачи при помощи процедуры сглаживания, в соответствии с которой значения Ежп Для последующего приближения определяются из уравнения [c.289]

При разделении идеальных смесей константы равновесия /с,,, и энтальпии потоков Яп/, и п являются функциями температур потоков на каждой тарелке, а при разделении неидеальных смесей они зависят также и от состава смеси. Коэффициенты эффективности тепло-массопередачи Емуп зависят от еще большего числа факторов, к которым относится также состав смеси, и определяются термодинамическими, кинетическими и гидродинамическими условиями проведения процесса. Указанные обстоятельства и являются причиной сильной нелинейности общей системы уравнений, затрудняющей не только аналитическое, но и численное ее решение при разделении многокомпонентных смесей. [c.26]

Выполнен анализ имеющихся в литературе [31] данных относительно влияния плохого распределения жидкости на эффективность массопередачи в ректификации, адсорбции, десорбции и экстракционных насадочных колоннах. Продемонстрировано, что коэффициент плохого распределения в аппаратах с производственной упаковкой насадочных элементов (кольца Палля, Рашига) в 2 [c.103]

Величина коэффициента продольного перемешивания увеличивается с ростом нагрузки по газовой фазе, что свидетельствует об интенсификации процесса гидравлического взаимодействия потоков контактируюш,их фаз в насадке. С другой стороны, исследование процесса абсорбции хлористого водорода водой показало, что число единиц переноса, реализуемых в исследуемых насадках, практически постоянно и не зависит как от расхода абсорбента, так и от расхода газовой фазы. Полученный результат можно объяснить незначительным влиянием продольного перемешивания в жидкой фазе на эффективность массопередачи в уголковых насадках исследованных типов. [c.17]

Из определения локальной эффективности ясно, что данная величина характеризует степень достижения равновесия в массообменном элементе. При большой скорости массопередачи (коэффициент массопередачи стремится к бесконечности) концентрация фазы у ) на выходе будет стремиться к равновесной ур(у Ур) и локальная эффективность массопередачи будет стремиться к единице. Наоборот, при убьшающей скорости массопередачи (коэффициент массопередачи стремится к нулю) концентрация фазы на выходе у будет стремиться к входной концентрации и локальная эффективность массопередачи будет стремиться к нулю. Таким образом, локальная эффективность является прямой характеристикой скорости массопередачи в элементарном объеме массообменного пространства. [c.253]

Оценка эффективност массопередачи на тарелках ректификационных колонн. Аналогично локальной эффективности для оценки массопередачи на всем массообменном устройстве (тарелке ректификационной колонны) вводится понятие эффективности тарелки (иногда называемой коэффициентом полезного действия тарелки по Мэрфри), определяемой в виде [c.255]

А — характеристика крнволинейности изотермы сорбции Сж — коэффициент сопротивления массопередаче в жидкости di —эффективная толщина пленки неподвижной фазы на поверхности твердого носителя [c.10]

Явление гидродинамической неустойчивости поверхности контакта фаз в настоящее время еще изучено мало [79—81]. При экспериментальном изучении кинетики массопередачи гидродинами- ческая неустойчивость поверхности контакта фаз и межфазовая турбулентность наблюдались в системе кислород — азот [82] когда кислород переходил в жидкую фазу, коэффициенты массопередачи были больше, чем при переходе его в газ, так как в первом случае происходило снижение поверхностного натяжения жидкости у поверхности раздела фаз, а во втором — увеличение ее. Аналогичная зависимость эффективности массопередачи была получена в работе [83]. [c.106]

Выполненные в работе [95] расчеты локальной эффективности массопередачи на основе этой гипотезы с использованием обобщенных корреляций по коэффициентам массопередачи [16, 28, 29] показали, что термические эффекты при ректификации не увеличивают общ ей ф-екти но.сти массоперёдачи в области средних концентраций низколетучего компонента, а скорее уменьшают ее в области низких и высоких концентраций. [c.109]

Количественный анализ связи массопередачи в пористой структуре с наблюдаемыми характеристиками реакции впервые был сделан Тиле в США [333], Дамкелером в Германии [85] и Зельдовичем в СССР [397]. Эти исследователи работали независимо друг от друга и опубликовали свои результаты в 1937 —1939 гг. Тиле недавно опубликовал превосходный исторический обзор, в котором рассмотрел развитие взглядов на природу и характер упомянутых эффектов [332]. Идеи, содержащиеся в указанных ранних работах, были развиты Уилером [382, 383], Вейсцем с сотр. [369, 372, 377] и Викке с сотр. [384 —387]. Позднее этими вопросами занимались многие другие исследователи. Важным результатом этих работ явилось получение количественных соотношений для вычисления коэффициента эффективности пористого катализатора. [c.129]

В ряде случаев исследователи, признавая наличие конвективной составляющей массопередачи, для описания кинетики экстра ировання используют диффузионные модели, заменяя в них коэффициенты молекулярной диффузрш на коэффициенты эффективной диффузии. Подобный подход не учитывает реальных закономерностей процесса, поскольку извлечение целевых компонентов (ЦК) из мелких пор, доля которых многократно превышает долю крупных пор, осуществляется исключительно молекулярной диффузией. [c.456]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология