Пульсация жидкости на тарелках

Максимальная нагрузка тарелок достигается при резком возрастании сопротивления вблизи захлебывания, когда высота пены достигает величины, большей /3 расстояния между тарелками. При этом резко возрастает пульсация на тарелках. Плотность пены на тарелках изменяется в пределах от 0,4 до 0,8 от плотности жидкости. Наблюдается постепенное увеличение уноса от 1 до 10% и резкое после 10%. Достижение точки захлебывания может быть охарактеризовано резким возрастанием уноса. [c.367]

Пульсационные экстракторы. Ввод дополнительной энергии в двухфазный поток может быть осуществлен также приданием возвратно-поступательного движения (пульсации) жидкостям в экстракторах, называемых пульсационными. Пульсация кидкостей увеличивает турбулизацию потоков и степепь дисперсности фаз, повышая тем самым эффективность массопередачи в насадочных экстракторах или экстракторах с ситчатыми тарелками, [c.381]

Участок АВ соответствует начальному периоду работы тарелки. Жидкость при малой скорости пара стекает с тарелки, не задерживаясь на ней. Начиная с точки В, жидкость задерживается во впадинах тарелки, пар прорывается через отверстия в гребнях волн. В точке С происходит перекрытие гребней волн жидкостью. Тарелка вступает в рабочий режим. Участок ломаной линии СО отвечает рабочему периоду тарелки. В этом периоде жидкость стекает главным образом через отверстия впадин. Пар проходит преимущественно через отверстия в гребнях волн. После точки О тарелка вступает в неравномерный режим работы. Наблюдается волнообразование и пульсации. Потеря напора возрастает. [c.227]

Аналогичные наблюдения сделаны И. А. Александровым и др. [10], которые обнаружили, что при режиме неустойчивой работы при малых скоростях пара происходит слив жидкости через паровое пространство. С повышением скорости пара тарелка вступает в зону устойчивой работы. При увеличении скорости до определенного предела наступает пульсация жидкости, и тарелка вступает во вторую область неравномерной работы. В эту область тарелка вступает тем раньше, чем больше расход жидкости при 16 243 [c.243]

В этом смысле гораздо большую опасность представляет неравномерность барботажа по сечению тарелки, приводящая к волнообразованию и пульсации жидкости на тарелке. Вследствие этого оказывается возможным выброс жидкости в отдельных частях тарелки на значительную высоту. [c.122]

Пульсация имеет место при малых нагрузках по пару, который в этом случае проходит неравномерно через колпачки, вызывая пульсацию жидкости на тарелке и проваливание ее через паровые патрубки ненагруженных колпачков. [c.500]

В работе [153] обнаружено значительно большее влияние частоты и амплитуды пульсации на коэффициент обратного перемешивания [уравнение (2) табл. 7], чем в работе [152]. При этом Еоб в случае встречного движения двух фаз меньше, чем при однофазном потоке. По мнению авторов [153], капли дисперсной фазы, коалесцируя под (или над) тарелкой, образуют слои, препятствующие обратному перемешиванию сплошной фазы. При увеличении скорости последней значение Еоб уменьшается, а при однофазном потоке обратный переток жидкости из секции в секцию осуществляется легче, и Еоб возрастает. Во время опытов не было обнаружено влияния соотношения фаз на величину Еоб. [c.174]

III. Коалесценция жидкости под тарелкой непродолжительна. Величина произведения амплитуды на частоту велика. Образуемые капли легкой жидкости неоднородны и меньше, чем в режимах I и П. В зонах выше и ниже тарелки турбулентность возрастает и удерживающая способность по легкой жидкости увеличивается. При значительном увеличении пульсации происходит локальное захлебывание— режим работы колонны ближе всего соответствует режиму эмульгирования. [c.465]

Уравнения (4.47) позволяют рассчитать нафузку по жидкости для каждой из тарелок колонны при I = Т и t = Т/2 в зависимости от отношения периода пульсации ко времени пребывания жидкости на тарелке (рис. 4.21). [c.228]

Я, - уровень жидкости на /-й тарелке L +i, L - потоки жидкости, поступающей на /-Ю тарелку и покидающей ее соответственно, м ч V -, К - потоки пара, поступающего на i-ю тарелку и покидающего ее соответственно, м /ч 1о -поток жидкости, поступающей на верхнюю тарелку, м ч N - номер тарелки п - число тарелок S - площадь тарелки, м t - текущее время, с Т - период пульсации, с т - постоянная времени, равная суммарному времени пребывания жидкости на тарелке и в сливном устройстве, с Ф - расход жидкости, м ч. [c.232]

Пульсационный экстрактор (рис. 18-6) представляет собой колонну с ситчатыми тарелками без патрубков для перетока сплошной фазы. В колонне при помощи специального механизма (пульсатора) жидкости сообщаются пульсации— колебания небольшой амплитуды (10—25-лж) и определенной частоты. В качестве пульсатора чаще всего используют бесклапанный поршневой насос, присоединяемый к днищу колонны (рис. 18-6, а) или к линии подачи легкой жидкости (рис. 18-6,6). При сообщении жидкости пульсаций происходит многократное [c.640]

На тарелках с переливными устройствами иногда возникают пульсации уровня жидкости в направлении, перпендикулярном ее течению по тарелке. Установлено [101], что частота пульсаций возрастает с увеличением отношения расхода фаз L/G, отношения их плотностей р /рг и скорости распространения звука в газе. Частота пульсаций зависит также от геометрических характеристик аппарата. [c.549]

Для ситчатых тарелок важным является не только размер отверстий, но и условия их образования. Так, конструкции ситчатых тарелок с выступающими вверх краями отверстий имеют более высокую производительность, широкий диапазон устойчивой и эффективной работы, низкое гидравлическое сопротивление. Заметное улучшение основных характеристик ситчатых тарелок достигается, возможно, за счет направленного ввода струи газа в жидкость, стабилизирующего движение газо-жидкостной смеси, т. е. устраняющего поперечно направленные пульсации дисперсного слоя на тарелке. [c.250]

Экстракторы колонного типа с непрерывно изменяющимся составом фаз бывают пустотелыми (распылительные колонны) и снабженными внутренними устройствами, в качестве которых используют насадки (насыпные и регулярные, например, жалюзийного типа), тарелки, роторно-дисковые устройства (рис. 82). Многообразие конструкций внутренних устройств обусловлено широким спектром рабочих условий процесса экстракции и физических характеристик контактирующих фаз. Для равномерного распределения фаз по сечению экстрактора используют распределительные решетки и коллекторы из перфорированных труб. В экстракторах колонного типа в результате разности плотностей контактирующих фаз происходит противоточное движение. Интенсификация процесса разделения достигается как за счет энергии потоков, так и внешней энергии (использование перемешивающих устройств, создание пульсации, вибраций, ультразвукового воздействия). В пульсационных экстракторах пульсации подвергается поток поступающей жидкости, в вибрационных — вибрации сообщаются пакету ситча-тых тарелок, установленных в аппарате. [c.207]

Можно ожидать, что обратное перемешивание в колонне должно возрастать с увеличением частоты и амплитуды. Частота определяет скорость прохождения жидкости через отверстия в тарелках, а амплитуда — расстояние, проходимое жидкостью за пульсацию. Если обратное перемешивание сплошной фазы связано с захватом ее каплями дисперсной фазы, можно ожидать, что оно будет возрастать с увеличением подвижности капель и их поверхности. [c.141]

Верхняя предельная нагрузка по газу для аппаратов с проти-воточными контактными устройствами определяется расходом одной из фаз, при котором происходит интенсивное накопление жидкости на контактном устройстве и захлебывание аппарата. Момент захлебывания фиксируется резким увеличением общего сопротивления и усилением пульсаций давления в колонне. Нижняя предельная нагрузка по газу соответствует сформировавшемуся вспененному слою жидкости на контактных устройствах и определяется началом устойчивой и эффективной работы всего аппарата. При скорости газа меньше нижней предельной нагрузки и малых расхода жидкости наблюдается прорыв струй газа через слой жидкости, а при больших расходах жидкости — независимое движение жидкости и пара через различные участки тарелки. Как при очень малых, так и при чрезмерно больших нагрузках по жидкости работа провальных тарелок малоэффективна. [c.117]

При пульсации воздух из пульскамеры 7 периодически быстро сбрасывается через электромагнитный клапан 12. При этом жидкость в реакционной зоне опускается, перенося слой сорбента на расположенные ниже тарелки (отсюда и название данного процесса—транспортная пульсация). В результате при рабочем режиме на каждой тарелке в колонне находится псевдоожиженный слой сорбента, хорошо перемешанный под действием высоких скоростей раствора в отверстиях тарелок. Смешение частиц между отдельными слоями на тарелках не происходит. При импульсе практически весь слой переносится на нижележащую тарелку. [c.101]

Применение принципа транспортной пульсации позволило создать колонны непрерывного действия со сплошным слоем сорбента [3, с. 18 101]. Конструктивно такие аппараты значительно отличаются от сорбционных аппаратов со взвешенным слоем. Они состоят из пустотелого корпуса (см. рис. 38, с)), имеющего вверху дренажную систему 17, вертикальный дренаж-клапан для подачи сорбента 16 и кольцевой сливной желоб 1. В нижней части реакционной зоны установлены распределительная тарелка 19, распределитель жидкости 20 и пульсационная камера 7. [c.108]

В пульсационных экстракторах жидкостям сообщаются низкочастотные возвратно-поступательные движения (пульсации) относительно малой амплитуды. Пульсации могут создаваться за счет движения перфорированных тарелок или, в колоннах с неподвижными тарелками, за счет наложения пульсаций на движение жидкости с помощью специальных пульсаторов. В этих экстракторах целесообразно использовать тарелки с просечными отверстиями (см. рис. П1. 16). Пульсационные колонны с такой насадкой получили широкое распространение для разделения тяжелых металлов путем жидкостной экстракции. Сведения о конструкциях экстракторов приводятся в книгах [10, 11, 28, 29, 42]. [c.579]

Режим работы пульсационного экстрактора зависит от интенсивности пульсации, характеризуемой произведением амплитуды (расстояния между крайними положениями уровня жидкости в экстракторе за один цикл, мм) на частоту пульсации (число циклов в единицу времени, мин ). При малой интенсивности пульсации попеременно диспергируются легкая жидкость в слой тяжелой жидкости над тарелкой (первый период цикла) и тяжелая жидкость в слой легкой жидкости под тарелкой (второй период цикла). При увеличении интенсивности пульсации рабочая зона равномерно заполнена мелкими каплями, движущимися противотоком в сплошной фазе. Это оптимальный режим работы пульсационного экстрактора. [c.347]

В этом режиме пар проходит преимущественно через гребни волн, а жидкость стекает через отверстия впадин. В точке В начинается неравномерный режим работы. На тарелке возникают волны, заметны пульсации, резко возрастает потеря напора. [c.118]

По первому способу используют возвратно-поступательное движение по вертикали горизонтальных перфорированных тарелок, осуществляемое с помощью механических приспособлений при этом на основное движение жидкостей через колонну накладываются пульсации, вызываемые вибрирующими тарелками. По другому способу внутренние устройства экстракторов остаются неподвижными, а пульсации сообщаются жидкости механизмом, находящимся вне колонны. Колебательные движения от механизма гидравлически передаются жидкостям в колонне. [c.587]

Таким образом, пульсации газовой струи на входе ее в жидкость, вызванные осциллированием клапана, способствуют ее дроблению и сообщают пульсации жидкости, которые, в свою очередь, приводят к более интенсивному дроблению образовавшихся пузырей. Не следует забывать также о том, что на многоклапанных тарелках проявляется взаимное влияние пульсаций газовых струй, истекающих из-под соседних клапанов. [c.78]

В пульсациопно-смесительном контакторе (ИСК) лопасти мешалки имеют различные по знаку углы атаки, и при враш,ении мешалки наряду с перемешиванием возникает волнообразная пульсация жидкости. Проведенные ранее исследования гидродинамики и массопередачи свидетельствуют о высокой эффективности ПСК [2—6]. Так, для системы толуол — бензойная кислота — вода по фактору экономичности Ф = И /ВЕП ПСК превосходит ситчатый пульсационный, насадочный пульсационный и вибрационный экстракторы более чем в 2 раза [6]. Испытания полупромышленных колонн диаметром 507 мм на системе масло — фенол показали значительное преимуш,ество ПСК перед насадочным и роторно-дисковым экстракторами, а также перед колонной с наклонными ситчатыми тарелками [2, 6]. [c.181]

Общая нагрузка. С увеличением производительности экстракционных устаяовок увеличиваются конструктивные затруднения, особенно в механических аппаратах, а также появляются затруднения в эксплуатационном отношении. В экстракционных колоннах при увеличении диаметра иногда ухудшается массообмен, главным образом, из-за каналообразования и связанного с ним неравномерного отношения обеих жидкостей. Эти явления приводят к необходимости чрезмерного увеличения высоты колонны. Их удается полностью исключить в колоннах с вращающимися дисками, с пульсацией, со специальными перегородками, с перфорированными тарелками и переливами, а также в каскадных колоннах Коха. [c.369]

II. На поток сплошной фазы воздействует пульсация. Это проявляется в том, что только часть жидкости переливается через патрубок и часть через перфорацию. Ни одна фаза не является сплошной, так как каждая фаза диспергирована в другой сменяющимися циклами пульсации. Более легкая жидкость все же коалесцирует под тарелкой и толщина этого слоя зависит от степени пульсации и скорости потока фаз. Размеры капель становятся неравномерными, большие капли образуются в начале пульсации и малые при столкновении воз-вратно-поступательного инжектирования и удара (вверх и вниз). [c.464]

Влияние периода пульсации и времени пребывания жидкости на тарелке на режим работы ректификационной колонны. Для исследования динамического поведения нестационарной ректификации может быть использована квазидинамическая модель, в соответствии с которой для каждого момента времени рассчитывается значение расхода жидкости и пара на каждой из тарелок колонны, а расчет составов дистиллята и кубового продукта для заданных условий разделения проводится с учетом статической модели процесса ректификации, учитывающей реальное распределение потоков пара и жидкости в виде комбинированной модели. [c.227]

Рассмофим два предельных случая, когда период пульсации сфемится к нулю и к бесконечности. Введем в рассмофение приращение нафузки по жидкости, поступающей на i-ю тарелку, которая с учетом (4.47) имеет вид [c.228]

В контактном теплообменном аппарате диспергирование одной из фаз производится при помощи распылителя той или иной конструкции (сопла, перфорированные тарелки и т.п.). На выходе из распылительного устройства происходит дробление струи на множество капель. При этом в барботажном слое создается развитая поверхность контакта фаз. На струю жидкости, вытекающую из отверстия или насадки, действуют силы инерции и гравитации, силы вязкости, поверхностного натяжения, а также турбулентные пульсации в струе и в самой среде. Капли, образующиеся при распаде струи, в процессе движения соударяются между собой п со стенками аппарата. Таким образом, конечная величина частиц диспергируемой фазы определяется суммарным эффектом трех процессов диспергирования, дробления и коалесценции. Определение этой величины расчетным путем пока еще невозможно из-за недостаточной изученности вопроса. Однако для ряда частных случаев решения уже получены и содержатся в работах Колдер-бенка, Фудзияма, Хейфорта и Тройбэла, Сиемса и др. [3]. [c.66]

При пульсирующей подаче пара в колонну Олдершоу диаметром 32 мм (каждая тарелка имела 82 отверстия диаметром 0,85 мм, высота уровня жидкости на тарелке была равна 30 мм) Мак-Гуре и Маддокс [471 достигли существенного повышения эффективности разделения, которое зависит от амплитуды и частоты пульсаций скорости потока пара. [c.352]

Область устойчивой работы беспереливных тарелОк и Насадочных колонн ограничивается в основном линиями верхних 1 и нин<-ишх 2 предельных нагрузок по газу (па-ру). Верхняя предельная нагрузка по пару для колонн с тарелками провального типа определяется расходом одной из фаз, при котором происходит захлебывание. Внешне-захлебывание проявляется довольно четко сопротивление тарелок резко возрастает, давление в колонне начинает сильно колебаться вследствие пульсаций в барботажном слое. Нижняя предельная нагрузка по-пару соответствует образованию вспененного слоя жидкости на тарелках и определяется началом устойчивой и эффективной работы тарелок и всего аппарата. При очень малых нагрузках по жидкости наблюдается прорыв струй нара через слой жидкости, при очень больших — независимое движение жидкости и нара через различные участки тарелки. Как при слишком малых, так и при слишком больших нагрузках но жидкости работа тарелки малоэффективна, в связи с чем область устойчивой работы ограничивается линиями максимально 2 и минимально 3 допустимых нагрузок по жидкости и пару. [c.174]

Пульсирующая иодача сырья или орошения может затруднить работу и управление колоннами, процесс разделения в которых основаи на динамическом равновесии жидкости и пара на тарелках. Ситчатые, волнистые и решетчатые тарелки требуют тщательной расчетной проверки для выявления возможного вредного влияния пульсаций, которая иногда возникает при работе. [c.170]

Пульсацпонные тарельчатые колонны обычного тина могут действовать двояко. При низкой интенсивности иульсацип, которая представляет собой объемную скорость движения жидкости, выраженную как объем в единицу времени (объем равен амплитуда X X частота X площадь поперечного сечения колонны), колонна работает как смеситель-отстойник. Этот режим работы характеризуется разделением фаз на слои между тарелками во время каждого обратного хода цикла пульсации. [c.104]

Опыты [37] по изучению перемешивания, проведенные в колонне диаметром 300 мм, секционированной провальными тарелками, с насадкой нз легких и крупных шаров, показали постоянство концентраций индикаторов в поперечном сечении колонны. Коэффициент перемешивания в аппарате ВН ( ,=50- -Ь1800 см /с) значительно -выше коэффициентов, приведенных в литературе, для переточных, провальных и ситчатых тарелок (0 =10- 150 см с), а также для насадочных эмульгационных колонн. Такое увеличение продольного перемешивания жидкости связано с пульсациями потоков, возникающими в аппаратах ВН. [c.153]

Пульсационные экстракторы с гидравлической связью между аппаратом и генератором пульсаций можно разделить на две группы обычные (распылительные, насадочные, экстракторы с перфориро вавными тарелками и т. д.), в которых на основ ное движение жидкостей через аппарат накладываются пульсации, и аппараты с ситчатыми тарелками специальной конструкции, ишользуемыми только в пульсационных эстрак-торах. [c.588]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология