Радиальное перемешивание

В смесителях диффузионного смешивания компоненты движутся вдоль корпуса смесителя в режиме, весьма близком к поршневому, но при наличии определенного продольного перемешивания частиц. Радиальное перемешивание в смесителях этого типа происходит со значительно большей скоростью, чем продольное перемешивание. Частицы компонентов перемещаются (диффундируют в слое) относительно некоторого поперечного сечения потока, двигающегося с одинаковой с потоком скоростью, как вперед, так и назад по потоку. В смесителях диффузионного смешивания сглаживаются флуктуации расхода компонентов, поступающих в смеситель, поэтому их можно комплектовать питателями средней точности. [c.249]

Dr — коэффициент радиального перемешивания [c.10]

Природа возникновения продольного и радиального перемешивания весьма сложна. Исходя из теории массообмена, в настоящее время считают, что перемешивание возникает в результате молекулярной и конвективной диффузии. Молекулярная диффузия — это перенос массы вещества молекулами (область микрокинетики). Основным законом молекулярной диффузии является первый закон Фика, согласно которому количество продиффундировавшего вещест- [c.105]

Работами Тейлора [14, 15, 81, 82] и других исследователей [85, 86] показано, что осевая дисперсия введенного в поток вещества, вызываемая неравномерным профилем скоростей и радиальным перемешиванием под влиянием молекулярной диффузии, может быть оценена коэффициентом осевого перемешивания. [c.34]

Диффузионной моделью описывается такой поток, частицы которого, двигаясь в продольном направлении, частично смешиваются (происходит обратный заброс частиц потока) как в продольном, так и поперечном направлениях как бы диффундируя. Поэтому такие модели носят название диффузионных или моделей с продольным и поперечным (радиальным) перемещением. Интенсивность такого перемешивания характеризуется коэффициентом продольного ( )г.) или радиального перемешивания (1>/г) или безразмерным параметром — числом Пекле [c.25]

Визуальными наблюдениями отмечено слабое радиальное перемешивание жидкости между двумя встречными ее потоками (центральным и периферийным). [c.200]

Формула (I, 191) дает возможность вычислить пристеночный коэффициент теплоотдачи также и при малых критериях Рейнольдса. Радиальное перемешивание вблизи стенки уменьшается вследствие того, что порозность слоя здесь больше, чем в других [c.81]

Если продольное перемешивание по стационарному слою незначимо, а существенное влияние на характеристики процесса оказывают эффекты радиального перемешивания, то квазигомогенная модель принимает вид [31] [c.235]

Радиальное перемешивание жидкости, исследованное с помощью окрашенных трасеров, оказалось гораздо слабее продольного значения Ре составляли 1—10. [c.65]

Приведенные выше положения о продольном перемешивании твердых частиц были распространены на радиальное перемешивание. Авторы приняли, что поток твердого материала в гидродинамическом следе пузыря равен приведенному ранее, и, кроме того, выдвинули предположение о спорадическом сбросе части материала из следа в непрерывную фазу. В результате было получено выражение [c.299]

Радиальное перемешивание на оси аппарата изучали при псевдоожи-жении шариков стекла п кварца в колонне диаметром 137 мм и высотою 250 мм. Прп этом установлено равномерное распределение скорости ожижающего агента в колонне. Результаты исследования радиального перемешивания в жидкой фазе в слоях твердых частиц трех различных размеров представлены на рис. УП-36. Как видно из опытных данных, для частиц каждого размера при порозности, близкой к 0,7, число Боденштейна проходит через [c.322]

В итоге можно отметить, что ори жидкостном псевдоожижении и небольшом различии плотностей твердых частиц и жидкости расширение слоя более или менее равномерно, хотя из-за неравномерного профиля скоростей в слое может возникнуть циркуляция. Характеристики продольного и радиального перемешивания жидкости изменяются всегда, когда в результате увеличения скорости жидкости слой из неподвижного состояния переходит в псевдоожиженное. Однако, как только твердые частицы получают возможность свободно перемещаться, можно ожидать, что при повышении скорости жидкости их скорость будет постепенно [c.325]

В промышленности находят применение также периодические реакторы, являющиеся видоизменением режима работы реактора перемешивания. Наряду с указанными моделями потоков различают диффузионную, характеризующуюся наличием продольного перемешивания (однопараметрическая модель) и радиального перемешивания (двухпараметрическая модель), ячеечную, представляемую в виде последовательности элементарных моделей, и более сложные модели типа комбинированных, циркуляционных. Соответствие выбранной модели реальному объекту устанавливается на этапе проверки адекватности. [c.21]

О2 — коэффициенты продольного и радиального перемешивания члены [c.73]

Рассмотрим вкратце конструкции двух смесителей такого типа смесителя Росса (генератор поверхности раздела) и статического смесителя Кеникс . Они подробно описаны Скоттом [7] и используются обычно в производстве полимеров. Схема смесителя Росса приведена на рис. 11.15, а. В каждом элементе смесителя четыре круглые входные канала располагаются перпендикулярно четырем круглым выходным каналам. Отверстия каналов просверлены таким образом, чтобы вход в канал был извне, а выход вовнутрь (рис. 11.15,6). В результате этого достигается радиальное перемешивание. Очевидно, что при течении внутри каждого смесительного элемента никакого перемешивания практически нет происходит только радиальное перераспределение четырех потоков, и между двумя расположенными последовательно элементами образуется полость, имеющая форму тетраэдра. Четыре потока, выходящие из первого элемента смесителя, объединяются, образуя новые поверхности раздела (полосы), как показано на рис. 11.15, б. Течение, происходящее в области тетраэдра, по своей природе дивергентноконвергентное. Оно приводит к существенному растяжению элементов поверхности раздела. В таком растянутом состоянии жидкость снова делится на четыре потока, попадая во входные отверстия второго смесительного элемента, где снова происходит радиальное перераспределение потоков. В результате течения и рекомбинирования потоков жидкости число полос Ма увеличивается в 4 раза. Следуя за потоком, проходящим через ряд смесительных элементов, [c.395]

При турбулентном режиме характер течения различен по поперечному сечению потока. У стенки течет тонкий ламинарный слой, в центральной части потока находится сфера вихревого движения (с радиальным перемешиванием). Ламинарный слой отделяется от [c.41]

При опытном определении коэффициентов продольного и радиального перемешивания Вх, и О л, их обычно представляют в виде безразмерных комплексов — критериев Пекле Ре = или [c.113]

В некоторых случаях величина коэффициента диффузии может быть определена теоретическим путем, однако в большинстве случев ее определяют экспериментально. Тэйлор 2 -28 Сьенит-цер 29-30, Тихачек и др. исследовали влияние переменного профиля скоростей прохождения жидкости через реактор, радиального перемешивания и других факторов на коэффициент диффузии. Авторы этих работ считают, что при движении частиц жидкости основными факторами являются переменный профиль скоростей, вызывающий изменение концентраций, а также связанная с этим радиальная диффузия. В работах Тэйлор изучал диффузию в трубе при однофазном течении. Для ламинарного течения (Не < 2300) он получил такое равенство [c.42]

Трассёр вводят стационарно в нек-рую точку внутри аппарата или распределяют равномерно по его сечению. Концентрацию трассёра измеряют в разных точках по сечению и высоте аппарата. На рис. 2, а приведена зависимость с от продольной координаты / в области аппарата, расположенной ниже источника трассёра (кривая продольного, или обратного, перемешивания). Рис. 2,6 иллюстрирует радиальный профиль концентрации трассёра при его точечном источнике (кривая радиального перемешивания). Данным способом, наз. способом стационарного источника, изучают продольный и поперечный перенос массы [c.627]

Исследованиями установлено, что растекание и радиальное перемешивание жидкости подчиняется диффузионной модели дw, дw [c.98]

Наряду с широкими исследованиями продольного перемешивания практически никакого внимания не уделяется изучению влияния на работу жидкостных экстракторов радиального перемешивания, хотя для систем газ — жидкость [12] оно исследовано. [c.16]

Во-вторых, продольное перемешивание может возникать из-за неодинаковых скоростей, последуюш его радиального перемешивания пли тейлоровской диффузии [17—19]. Эти явления могут преобладать над турбулентной диффузией в экстракторах, имеющих нулевую или очень малую степень механического перемешивания. При таких обстоятельствах применение коэффициентов турбулентной диффузии и обратного перемешивания для описания профиля концентраций является неоправданным. [c.125]

ДИФФУЗИОННАЯ МОДЕЛЬ Характеристика модели. Диффузионная модель получила широкое распространение при оценке реальных потоков в аппаратах, в которых происходит продольное или продольное и радиальное перемешивание (например, поток в слоях насадки колонных аппаратов). [c.105]

Если задача требует, чтобы математическое описание учитывало, кроме продольного, и радиальное перемешивание, то при составлении модели необходимо ввести дополнительно второй параметр — коэффициент радиального перемешивания —О Тогда модель становится двухпараметрической. Она более точно отражает процесс, но ее описание и решение значительно усложняются. Кроме того, решение обычно имеет настолько сложный вид, что применять его на практике крайне неудобно, поэтому двухпараметрическая модель используется сравнительно редко и нами здесь не рассматривается. [c.106]

При экспериментальном определении коэффициентов продольного и радиального перемешивания Вс Вр. обычно представляют в виде безразмерных комплеясов-критериеп Пекле [c.34]

Здесь координата / измеряется вдоль оси цилиндра, а координата г — перпендикулярно этой оси О/ и О, — коэффициенты продольного и радиального перемешиван])я. [c.17]

Шюгерль полагает, что продольное перемешивание определяется поперечной неравномерностью скоростей потока. Расчеты показали что измеренная интенсивность радиального перемешивания больше, чем соответствующая простой диффузионной прямоточной модели. В этом случае вряд ли правомерно определять скорости обмена газом по измеренному распределению времени пребывания, интерпретируя данные в соответствии с простой двухфазной прямоточной моделью. Аналогичное замечание может быть также, видимо, сделано относительно модели противотока с обратным перемешиванием. [c.303]

Допущение о полном перемепшвании в непрерывной фазе относится к одной из этих двух моделей. Видимо, здесь речь идет о радиальном перемешивании в непрерывной фазе — в обеих моделях оно принимается полным. — Прим. ред. [c.353]

За период, истекший после первого издания, основные идеи, высказанные ранее при анализе процессов массопередачи, получили дальнейшее развитие. Это прежде всего относится к рассмотрению явлений турбулентного переноса в двухфазных системах газ — жидкость, пар—жидкость, жидкость — жидкость. Явления турбулентного переноса и связанные с ними эффекты продольного и радиального перемешивания жидкостей и газов привлекли за последнее время внимание почти всех исследователей, занимаюш,ихся изучением процессов химической технологии. [c.3]

В двухпараметрической диффузионной модели, так же как и однонараметрической, процесс описывается уравнениями молекулярной диффузии. Отличие моделей состоит в том, что в двухпараметрической диффузионной модели учитывается перемепшвание потока как в продольном, так и в радиальном направлении. Таким образом, модель характеризуется двумя параметрами коэффициентом продольного Ь и радиального перемешивания. Принимается, что коэффициенты продольного и радиального перемешивания не изменяются соответственно по длине и сечению аппарата. Для случая одномерного движения потока в аппарате цилиндрической формы с постоянной по длине и сечению скоростью V уравнение двухпараметрической диффузионной модели имеет вид [c.220]

Характерной особенностью реактора идеального вытеснения является регулярность потока по всей длине аппарата и равенство скоростей всех элементов жидкости. Следовательно, в реакторе такого типа отсутствует диффузия в направлении оси потока. Это выглядит так, как будто вещество проходит через аппарат компактной массой. При рассмотрении реактора идеального вытеснения допускают наличие радиального перемешивания жидкости, но считают, что продольное перемешивание исключено. Необходимым и достаточным услойием режима идеального вытеснения является то, что время пребывания в реакторе одинаково для всех элементов жидкости. [c.107]

В этом случае возможны несколько модификаций таких реакторов. Один из реакторов с вертикальными реакционными трубами (секциями) представлен на рис. III-14. Полимеризация начинается в первой секцпн, внутри которой по оси расположены перфорированные тарелки. Они могут вращаться на оси или быть неподвижными. В обоих случаях нропсходит радиальное перемешивание,продольное же перемешивание незначительно. [c.134]

Рассмотрим это положение подробнее. В неподвижном слое катализатора перенос тепла осуществляется за счет теплопроводности зерен, излучения от зерен и конвекции газа, протекающего между зернами. Теплопроводность слоя зерен катализатора обычно невелика вследствие их пористости и малой поверхности контакта зерен друг с другом, излучение существенно лишь при 500" С и выше, конвекция газа по сечению слоя имеет большое значение лишь при сильном радиальном перемешивании газа, т. е. не в условиях неподвижного слод. Поэтому значения эффективного коэффициента теплопроводности Я,э неподвижного слоя катализаторов, слагающиеся из трех вышеназванных составляющих, весьма невелики и составляют для окисных и солевых катализаторов единицы ккал м-ч-град). Для пористых металлических зерен измеряется десятками, а для чистых металлов (сеток) сотнями ккал (м-ч-град). [c.94]

Процесс проводят в тарельчатых колонных аппаратах или в роторных экстракторах (с вращающимся на общем валу пакетом дисков), где благодаря интенсивному мех радиальному перемешиванию улучшается массообмен между потоками сырья и р-рителя Сырье движется в ниж часть аппарата и контактирует с восходящим потоком сжиженного пропана, осн часть углеводородных компонентов (деас-фальтизат) растворяется в нем и выводится из верх части аппарата Осаждающиеся смолисто-асфальтеновые в-ва образуют т наз концентрат, к-рый непрерывно отводят из ниж отстойной зоны аппарата С целью более полного извлечения ценных высоковязких углеводородных фракций концентрат в спец колонне дополнительно обрабатывают пропаном При произ-ве компонентов смазочных масел процесс осуществляют при 75 90 °С, 3,7 4 4 МПа и объемном соотношении пропан сырье (5-12) 1 [c.7]

Двухпараметрическая модель учитывает перемешивание потока не только в продольном, но и в радиальном направлении. Радиальная диффузия выравнивает профили скоростей концентрации реагентов, температур и сближает время пребывания отдельных частиц в реакторе. Радиальное перемешивание всегда полезно, но оно неразделимо св.чзано с осевым. В дальнейшем будет рассматриваться только однопараметрическая диффузионная модель, т. е. радиальная диффузия не будет приниматься во внимание. [c.118]

Необходимость модернизации была связана с недостаточной эф-фектавностью протекания процесса экстракции в результате использования в качестве насадки колец Рашига, обладающих такими существенными недостатками как продольное и радиальное перемешивание фаз, наличие различного масштаба застойных зон, изменение со временем гидродинамики взаимодействующих потоков за счёт уплотнения слоев насадки, что приводит к снижению пропускной способности или явлениям зависания фенола при сохранении исходной загрузки. [c.100]

Следует особо упомянуть о двухпараметрической диффузионной модели. В отличие от однопараметрической (она использует только один параметр — Peg, базирующийся на Е), двухпара-метрическая ДМ учитывает перенос вещества не только в продольном, но и в поперечном направлении. Поэтому здесь наряду с коэффициентом продольного перемещивания Ei фигурирует еще и коэффициент Er, характеризующий интенсивность поперечного (радиального) перемешивания. Появление двухпараметрической ДМ обусловлено тем, что в некоторых аппаратах распределение элементов потока по времени пребывания существенно зависит от интенсивности радиального переноса. И поэтому эффективность процесса в таких ХТА в значительной мере определяется поперечным переносом (теплоты, вещества и т.п.). Он может быть затруднен, и тогда диффузионные (при переносе теплоты — термические) сопротивления радиальному переносу игнорировать нельзя он может быть достаточно интенсивен, и тогда надо учитывать выравнивание интенсивных свойств потока (температур, концентраций и др.) в поперечном сечении. Эти эффекты и учитываются коэффициентом Er (в случае теплопереноса — коэффициентом эффективной радиальной теплопроводности Хд). Примерами здесь могут служить химические процессы с высокими тепловыми эффектами в трубках с неподвижным слоем катализатора (отвод теплоты через слой и стенки трубок) или химические превращения в ламинарно движущихся тонких жидкостньк пленках (заметное выравнивание концентраций реагентов по толщине пленки). [c.643]

По режиму движения реакционной среды, или по структуре потоков вещества, реакторы подразделяют на аппараты идеального перемеишвания, идеального вытеснения, вытеснения с продольным перемеисиванием, вытеснения с продольным и радиальным перемешиванием, с комбинированной структурой потока (модели структуры таких потоков рассматривались в гл. V). [c.143]