Расчет высоты и диаметра насадочного аппарата, работающего в режиме эмульгирования.

Так как расчет поверхности контакта фаз в режиме эмульгирования весьма проблематичен, то определение высоты слоя насадки производят в этом случае по формуле

, (10)

где ВЭТТ - высота слоя насадки эквивалентная одной теоретической тарелке.

ВЭТТ, в свою очередь, определяют на основе эксперимента.

Расчет диаметра колонны в режиме эмульгирования выполняют по формуле (8), где скорость газового потока принимается равной скорости захлебывания. Найденный таким образом диаметр округляют до ближайшего диаметра по каталогу в большую сторону.

Расчет высоты и диаметра тарельчатой массообменной колонны. (см. раздел «ректификация» или здесь же «расчет тарельчатого абсорбера»

Общая схема массопереноса в массообменном аппарате на примере абсорбции.

На рисунке представлена общая схема массопереноса в абсорбере при стационарном режиме работы последнего.

1 - зона потоковой стадии массопереноса характеризуется уравнением материального баланса по ПК:

2 - зона – поверхностной стадии массопереноса характеризуется кинетическим уравнениями: или

3 - зона потоковой стадии массопереноса характеризуется уравнением материального баланса по ПК:

Пропускные способности массообменного процесса (на примере абсорбции). Физический смысл числа единиц переноса.

Под пропускной способностью понимают отношение полного потока субстанции к соответствующей движущей силе (или к характерному перепаду параметра процесса). Так, применительно к основному уравнению массопередачи по фазе y отношение потока массы вещества, например, из газовой фазы в жидкую к движущей силе носит название пропускной способности поверхностной стадии процесса массопереноса и равно произведению поверхности контакта фаз на коэффициент массопередачи по фазе y

. (11)

Применительно к основному уравнению массопередачи по фазе x

В то же время, как было показано выше, поток массы вещества может быть выражен через произведение потока носителя на разность концентраций вещества в этом потоке в виде

или Поделив обе части приведенных уравнений на разность концентраций (характерный перепад параметра процесса), получим выражения пропускных способностей потоковых стадий процесса

, или (12)

.

С целью выяснения физического смысла числа единиц переноса массы воспользуемся уравнением, полученным ранее, служащим для расчета потребной поверхности контакта фаз массообменного аппарата

. Откуда

. Т.е. Число единиц переноса массы по фазе y есть отношение пропускных способностей поверхностной и потоковой стадий процесса. Поэтому иногда число единиц переноса массы называют критерием массопереноса и обозначают символом . Увеличение значения характеризует увеличение эффективности разделения того или иного процесса массообмена, также как и число теоретических ступеней.

Аналогично определяется физический смысл числа единиц переноса массы по фазе x

.