Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Массопередача гидродинамические основы

    МИКИ двухфазных систем. Дано теоретическое обоснование основной количественной характеристике двухфазной системы — фактору гидродинамического состояния двухфазной системы. Введено математическое описание структуры потоков, возникающих в промышленных аппаратах, как основы построения математических моделей процессов массопередачи. Даны количественные оценки неравномерности распределения элементов потока по времени пребывания в аппаратах, а также расчет параметров математических моделей структуры потоков. [c.4]


    Гидродинамические основы процессов массопередачи изложены в книге [c.147]

    Определение коэффициентов тенло-и массопередачи в уравнениях (II.1)—(П.З) является главной задачей исследования кинетики этих процессов. В основу исследования положен метод аналогии процессов массо- и теплопередачи при их совместном протекании (см. табл. II.1) и анализ кинетических уравнений, характеризующих теплообмен в двухфазной системе Ж—Г [30, 38, 173 и др.]. Коэффициенты теплопередачи и массопередачи при теплообмене р учитывают влияние гидродинамических, физических, физико-химических и геометрических факторов на скорость процессов тепло- и массообмена, выражаемую уравнениями (II.1) и (П.З). В общем случае для теплопередачи при пенном режиме [c.95]

    Во второй части книги, посвященной гидродинамическим основам процессов массопередачи, значительно расширен раздел гидродина- [c.3]

    ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ МАССОПЕРЕДАЧИ [c.86]

    Барботажные абсорберы. Теоретическое определение массообменной способности барботажных абсорберов на основе теории массопередачи вызывает пока непреодолимые затруднения из-за отсутствия надежного метода расчета величины и формы межфазной поверхности, образующейся в барботажной слое. Эти параметры зависят от множества факторов, среди которых главную роль играют физические свойства жидкости н газа, гидродинамическая обстановка, устройство и конструктивные размеры барботажной тарелки. В связи с этим предложенные эмпирические формулы для расчета коэффициентов массоотдачи в газовой и жидкой фазах на барботажных тарелках имеют, в лучшем случае, лишь частное значение и не могут быть использованы для расчета промышленных абсорберов. [c.498]

    При математическом моделировании процессов массопередачи широко используется блочный принцип, когда модель формируется из отдельных ее составляющих (см. рис. 1-2). Имея информацию о равновесных данных и составив материальный и тепловой балансы процесса, можно изучить гидродинамическую модель процесса как основу математического описания. Затем исследуется кинетика процесса массопередачи с соблюдением гидродинамических условий найденной модели и составляется математическое описание этих процессов с учетом уравнений равновесия, материальных и тепловых балансов и граничных условий. На заключительном этапе моделирования математические описания всех сторон процесса объединяются в полную математическую модель. [c.83]


    Подбор и расположение материала в книге таковы, что в ней последовательно рассмотрены основные типовые процессы химической технологии (гидродинамические, тепловые и массообменные), причем основное внимание уделено течению жидкостей, теплопередаче и расчету теплообменников, основам массопередачи в системах газ — жидкость, пар — жидкость, и жидкость — жидкость. Специальная глава посвящена аппаратам колонного типа ввиду их широкого распространения в химической промышленности. В книгу включены также главы, имеющие общее значение для расчета различных процессов. В них рассматриваются некоторые математические методы, используемые в технико-химических расчетах, способы составления материальных балансов и ведения процесса в стационарном и нестационарном режимах. [c.11]

    Значение изучения гидравлики для инженера-химика не исчерпывается тем, что ее законы лежат в основе гидромеханических процессов. Гидродинамические закономерности часто в значительной степени определяют характер протекания процессов теплопередачи, массопередачи и химических реакционных процессов в промышленных аппаратах. [c.23]

    Виктор Вячеславович развил теорию массопередачи, ввел новые критерии подобия с учетом турбулентного переноса и представлений о факторе динамического состояния поверхности, рассмотрел вопрос о моделировании гидродинамических, тепловых и диффузионных процессов в химических реакторах на основе теории подобия (1963 г.) и показал недостаточность этой теории для моделирования химических гфоцессов, обосновал (1960-1970 гг.) системные принципы моделирования химических процессов [c.10]

    Основу математического описания ректификационной колонны составляет математическое описание процесса массопередачи на отдельной тарелке. При сделанных предположениях относительно характера движения жидкости и пара на тарелке ее математическое описание представляется системой уравнений, одно из которых служит характеристикой гидродинамической модели идеального смешения для жидкости (11,14), а другое — описанием гидродинамической модели идеального вытеснения для пара (II, 15). Интенсивность источника массы для уравнения, отражающего изменение состава пара по высоте массообмен-ного пространства тарелки, в данном случае можно выразить соотношением (11,26). Поскольку рассматривается разделение бинарной смеси, ее состав полностью характеризуется концентрацией только одного компонента, например легкого. [c.71]

    Эффективность насадки можно определить также на основе кинетических уравнений массопередачи. В этом случае расчет высоты слоя насадки выполняется с учетом влияния гидродинамической структуры потоков. Ограниченный объем книги не позволил рассмотреть этот метод расчета с его содержанием можно ознакомиться в специальной литературе [46, 47]. [c.214]

    В пособии рассматриваются современные представления о равновесии и диффузии в бинарных и многокомпонентных системах. Излагаются гидродинамические основы однофазных и двухфазных систем. Даны принципы математического моделирования процессов массопередачи. Впервые систематизируются математические модели и алгоритмы расчета процессов абсорбции, ректификации и экстракции. Описываются основные типы диффузионньгх аппаратов, приводится их расчет, моделирование и масштабирование. Дается сравнительная оценка различным конструкциям диффузионных аппаратов. [c.2]

    Массопередача в значительной мере зависит от гидродинамического режима в данном экстракционном аппарате, основой которого является междуфазовый контакт или взаимодействие двух жидкостных потоков. При рассмотрении фазового равновесия мы называли жидкостные потоки экстрактом и рафинатом, а в массопередаче обычно называют одну фазу легкой, а другую тяжелой, либо одну фазу сплошной, а другую дисперсной. При этом сплошной фазой называют ту, которая заполняет все сечение экстракционного аппарата, а дисперсной ту фазу, которая в виде капель или струй распределяется в сплошной фазе легкой называют фазу, обладающую меньшим удельным весом, а тяжелой—фазу, обладающую большим удельным весом. [c.626]

    Расчет адсорбера непрерывного действия с несколькими КС может быть проведен [45] на основе общего уравнения массопередачи типа (5.140). При этом считается, что достаточно определить общий объем адсорбента в аппарате, задать по гидродинамическим соображениям высоту каждого КС, и тогда делением общего объема адсорбента на объем одного слоя может быть определено число необходимых КС. [c.301]

    Описанная классификация противоточных массообменных аппаратов представлена на рис. 1.3, схемы относительного движения потоков — на рис. 1.4. Классификация массообменных аппаратов по относительному движению фаз удобна тем, что она выделяет главные, наиболее характерные признаки процесса, определяющие гидродинамическую обстановку в аппарате, производительность и эффективность массопередачи. Так, на основе приведенной классификации можно проследить за непрерывным увеличением производительности различных аппаратов при сохранении практически одинаковой эффективности массопередачи с переходом от противоточных к вихревым контактным устройствам. [c.13]


    Таким образом, при изучении гидродинамической структуры потоков на основе функций РВП дифференциальные уравнения гидродинамики заменяются уравнениями математических моделей условного процесса, характеризующего дисперсию потока. Несмотря на чисто формальное описание гидродинамической структуры потоков, уравнения математических моделей с определенными из опыта коэффициентами дают возможность правильно рассчитывать изменение концентраций распределенного компонента в системе, а при переходе к массопередаче — определять общую ее эффективность. Следовательно, вся сложность изучения гидродинамики двухфазных течений в методе функций РВП переносится на простейшие уравнения математических моделей гидродинамических структур потоков и главным образом на экспериментальные значения параметров этих моделей, т. е. на коэффи циенты уравнений математических моделей. В связи с этим, вопросам определения параметров математических моделей гидродинамических структур потоков обычно уделяется большое внимание. [c.126]

    Описание массопередачи в настоящее время осуществляется на основе статистических методов исследования гидродинамики потоков с использованием функций распределения времени пребывания частиц в потоке. При таком подходе к изучению массопередачи вместо решения общей системы уравнений массопередачи и гидродинамики рассматривают решение дифференциальных или разностных уравнений математических моделей гидродинамических структур потоков с массопередачей. [c.177]

    Выполняя такие же преобразования с системой уравнений (5.126), примем, что ср Указанное допущение будет вносить незначительную погрешность в расчет общей эффективности массопередачи при умеренных и высоких концентрациях компонента в жидкости, т. е. там, где наиболее заметно проявляется влияние уноса жидкости. В то же время это допущение позволит существенно упростить все расчетные зависимости, что имеет решающее значение при расчете массопередачи в условиях сложной гидродинамической обстановки и особенно в многокомпонентных смесях. В связи с этим следует отметить работу [25], в которой влияние уноса жидкости оценивается на основе довольно сложных зависимостей, полученных при минимальном количестве упрощающих допущений. Кроме того, с целью дальнейшего упрощения математических выкладок можно предположить, что степень продольного перемешивания жидкости будет мало зависеть от уноса жидкости, так как с увеличением уноса увеличивается не только общий расход жидкости, но и площадь поперечного сечения потока жидкости, т. е. (I Е)18 1 /5 ., поэтому можно принять, что Ре = Ре . [c.233]

    Указанная задача была решена вначале для режима идеального вытеснения, а впоследствии — для промежуточных гидродинамических режимов на основе диффузионной, секционной и циркуляционной моделей продольного перемешивания, при этом достаточно простые аналитические зависимости общей эффективности массопередачи были получены на основе секционной модели продольного перемешивания [28]. [c.236]

    Таким образом, надежное моделирование массопередачи в промышленных тарельчатых аппаратах может быть достигнуто только на основе математических моделей, учитывающих сложную гидродинамическую обстановку, и при использовании рассмотренной выше методики определения параметров математической модели. [c.254]

    Изучение гидродинамики потоков, а также тепло- и массопередачи показывает, что подобны не только процессы тепло- й массо-пёр бдачи, но и процесс передачи импульса количества движения иливпутрепнего трепня в потоке. Подобие указанных процессов назыМется гидродинамической, или тройной, аналогией. Гидродинамическая аналогия процессов тепло- и массопередачи позволяет определять коэффициенты тепло- и массопередачи на основе коэффициентов трения. [c.100]

    Процессы нефтепереработки и нефтехимии, намечаемые к крупнотоннажному осуществлению, должны изучаться предварительно на пилотных установках при искусственном наложении на основные реакции отдельных осложнений или их комплекса. Углубленное изучение характера протекания химико-технологических процессов нефтепереработки при наложении на них гидродинамических, массообменных и теплотехнических осложнений в нефтепереработке носит название исследований прикладной макрокинетики, в отличие от истинной неосложненной микрокинетики, исследуемой в лабораториях. Существуют и другие названия прикладной. макрокинетики химико-технологическая кинетика [20], кинетика промышленная [21, 22], динамика промышленных процессов [7], кинетика каталитических реакций с массопередачей и теплопередачей [23, 24], просто макрокинетика [25, 26] и, наконец, математическое описание [12, 27]. Основам теоретической [c.33]

    В принципе возможен следующий путь масштабирования колонных аппаратов. На основе физической модели структуры потоков в аппарате данной (конструкции и результатов зкаперименталь-ного исследования его ла(бораторного или укрупненного образца получают зависимости для оценки Еп в промышленном аппарате. Расчет аппарата с учетом кинетических (коэффициенты массопередачи, константы скорости реакции) и найденных гидродинамических ( п) параметров процесса является достаточно надежным. [c.253]

    Книга является монографией, наиболее полно освещающей и обобщающей вопросы теории и практики процессов химического взаимодействия газов и жидкостей. В ней рассмотрены физикохимические основы и дано математическое описание этих процессов, их кинетика в различных гидродинамических условиях работы газожидкостных реакторов, абсорберов и их лабораторных моделей, элементы расчета соответствующих аппаратов. В книге приведено большое количество числовых примеров. Ряд разделов может спужить ценным пособием для экспериментаторов в области процессов массопередачи. [c.4]

    Рассмотренные тр1г стороны явлений массопередачи позволяют при математическом моделировании широко использовать блочный принцип (см. стр. 6), когда модель формируется по отдельным ее составляющим. Имея информацию о равновесных данных и составив материальный баланс процесса, далее изучается гидродинамическая модель процесса как основа математического описания. [c.8]

    Элементы расчета абсорбционных и хемосорбциониых процессов и типы применяемых реакторов рассмотрены в ч. I, гл. VI. Основные технологические показатели абсорбционной очистки степень очистки (КПД) г) и коэффициент массопередачи А определяются растворимостью газа, гидродинамическим режимом в реакторе Т, Р,ю) и другими факторами, в частности равновесием и скоростью реакции при хемосорбции. При протекании реакции в жидкой фазе величина к выше, чем при физической абсорбции. При хемосорбции резко меняются равновесные соотношения, в частности влияние равновесия на движущую силу абсорбции. В предельном случае для необратимых реакций в жидкой фазе (нейтрализация) образующееся соединение и еет практически нулевое давление паров над раствором. Однако такие хемосорбционные процессы нецикличны (поглотительный раствор не может быть вновь возвращен на очистку) и целесообразны лишь при возможности использования полученных растворов иным путем. Большинство хемосорбциониых процессов, применяемых в промышленности, обратимы и экзотермичны, поэтому при повышении температуры раствора новое соединение разлагается с выделением исходных компонентов. Этот прием положен в основу регенерации хемосорбентов в циклической схеме, тем более, что их химическая емкость мало зависит от давления. Хемосорбционные процессы особенно целесообразны таким образом для тонкой очистки газов, содержащих сравнительно малые концентрации примесей. [c.234]

    На основе полученных результатов Линде [55] выделил на графике (рис. 6-10) четыре области. Область А соответствует диффузионному режиму, где обновление поверхности сдерживается только силами трения. Здесь все линии параллельны, т. е. коэффициенты массопередачи постоянны и равны. Область В соответствует турбулентному режиму — гидродинамическая нестабильность приводит к более высокому коэффициенту массопередачи. Области С и О характеризуются гидродинамической устойчивостью. Однако в области С, отвечаюгцей конвективно неустойчивому направлению переноса, обновление поверхности облегчено, хотя и недостаточно для преодоления сопротивления, чтобы сделать систему неустойчивой. В области О направление переноса конвективно устойчиво, здесь возникает дополнительное сопротивление обновлению поверхности за счет эффекта успокаивания. [c.242]

    В горизонтальных экстракторах в условиях ламинартаых потоков коэффициенты массопередачи, рассчитанные на основе пенетрацион-ной теории, могут быть использованы как исходные значения для исследования влияния межфазной конвекции. Выбор таких значений для ячеек с перемешиванием значительно затруднен из-за недостаточного знания гидродинамических условий в ячейке, поэтому Савистовский и Остин [53] выбрали для исследований межфазно устойчивые, частично смешиваемые пары жидкостей. [c.244]

    Расчетные уравнения, полученные на основе гидродинамической аналогии, в большинстве случаев приводятся к известным критериальным уравнениям тепло- и массопередачи при замене в них коэффициента сопротивления соответствующей зависимостью его от критерия Ке. Например, подставив в уравнение (3.71) выражение для ко.эффцциента сопротивления в трубах [c.104]

    Таким образом, уравнения (5.161) и (5.162 предстамяют собой обобщенную форму записи локальных и общих характеристик эффективности массопередачи в перекрестном токе на основе модели функций распределения времени пребывания в многокомпонентных и бинарных смесях. Обобщенная форма записи матриц [Еу] и [Emv] по уравнениям (5.161) и (5,162) позволяет также достаточно просто рассчитывать эффективность массопередачи в перекрестном токе в многокомпонентных смесях при любой сложной гидродинамической обстановке в аппарате и на контактном устройстве как на основе секционной, так и диффузионной моделей продольного перемешивания потоков, используя при этом накопленный опыт изучения кинетики и гидродинамики процессов массопередачи-в бинарных смесях. [c.257]

    Как показано в работах /1,2/, гидродинамические условия массо-лередачи в случае бесконечно быстрой реакции на оказывают влияния на фактор ускорения. Следовательно, в случае массопередачи через сферическую границу раздела фаз можно иопользонать решения, полученные для nJ.ooкoй границы. Существуют два типа таких решений на основе пленочной теории /3/ [c.243]

    Основные научные работы посвящены тгоретическим аспектам химической технологии. Развил (1950-е) теорию массопередачи, ввел новые критерии подобия с учетом турбулентного переноса и представлений о факторе динамического состояния поверхности. Рассмотрел вопрос о моделировании гидродинамических, тепловых и диффузионных процессов в химических реакторах на основе теории подобия и показал (1963) недостаточность этой теории для моделирования химических процессов. Обосновал (1960—1970) системные принципы математического моделирования химических процессов. Открыл явление скачкообразного увеличения тепло- и массообмена при инверсии фаз. Автор учебников и монографий— Основы массопередачи (3-е изд. 1979), Методы кибернетики в химии и химической технологии (3-е изд. 1976), Введение в инженерные расчеты реакторов с неподвижным слоем катализатора (1969) и др. [c.227]

    Поскольку первый член этого уравнения представляет гиперболическую, а второй член — параболическую зависимость от р, то в целом функция Ох сначала убывает с уменьшением йр, а затем проходит через минимум. Понятно, какие физические явления лежат в основе этой закономерности. При уменьшении размера зерна падает сопротивление массопередаче и, следовательно, влияние кинетических факторов на размывание пятна. Одновременно вследствие увеличения гидродинамического сопротивления слоя уменьшается скорость движения жидкости, увеличивается время опыта, а следовательно, увеличивается продольная диффузия. Очевидно, должен быть такой оптимальный размер зерна, когда суммарное влияние обоих факторов на размывание хроматографического пятна будет хганимальным. [c.202]


Смотреть страницы где упоминается термин Массопередача гидродинамические основы: [c.304]    [c.2]    [c.220]    [c.2]    [c.11]    [c.2]    [c.254]   
Основы массопередачи (1962) -- [ c.114 , c.138 , c.167 , c.321 , c.345 , c.346 , c.353 , c.358 , c.365 , c.395 , c.428 , c.436 , c.445 , c.448 , c.451 , c.453 , c.462 , c.489 , c.493 , c.549 , c.556 , c.565 , c.580 , c.587 , c.593 , c.599 , c.603 , c.607 , c.612 , c.618 , c.626 ]

Основы массопередачи Издание 3 (1979) -- [ c.84 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Гидродинамические основы процессов массопередачи

Гидродинамические основы процессов массопередачи Гидродинамика однофазных потоков

Массопередача

Массопередача массопередачи

Основы массопередачи



© 2024 chem21.info Реклама на сайте