Дробление капель в центробежных аппаратах химических производств

• Автор: Поникаров, Сергей Иванович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 166 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение и постановка задачи . . . .

1. Современное состояние исследования процесса дробления капель. Литературный обзор .

1.1. Вопросы устойчивости размеров капель в расчетах массообменных аппаратов .

1.2. Состояние теории процесса распада капель. Модели механизмов разрушения капель .

1.3. Сравнение теоретических и экспериментальных зависимостей

2. Механизм дробления и аналитическое описание процесса распада капли в центробежном поле .
2.1. Исследование механизма распада капель, движущихся в другой вращающейся жидкости .

2.2. Теоретический анализ распада капель .

3. Проверка теоретической зависимости для распада капли, движущейся в лругой вращающейся жидкости

3.1. Методика экспериментального исследования распада капель

3.2. Описание экспериментальной установки
3.3. Обработка экспериментальных данных и расчет погрешности измерений
3.4. Сопоставление теоретической зависимости с результатами экспериментального исследования
4. Некоторые приложения полученной зависимости по распаду капель к практическим расчетам . ПО
4.1. Влияние стесненности потока на процесс распада капель ПО
4.2. Расчет изменения поверхности контакта фаз в цент
робежных экстракторах
Заключение
Обозначения
Литература


Следствием дробления капель является уменьшение скорости их движения относительно среды, возрастание УС и удельной поверхности контакта фаз. В силу сложности гидродинамических процессов, связанных с движением, дроблением и коалисценцией капель в аппаратах, не всегда удается определить предельно устойчивый диаметр капель. Часто он учитывается косвенно. Для этого, как правило, вводится средний размер капель, для которого экспериментально [-2б] устанавливается зависимость от параметров, интенсифицирующих "вторичное" дробление. Другие авторы [-] определяют предельно устойчивый диаметр капель исходя из теории локально-изотропной турбулентности. А.Н. К 0,5ба"0’ где К - коэффициент, ? На основе этого уравнения экспериментально получены различные виды зависимостей для предельного размера жидких капель и пузырей для конкретных видов аппаратов. Л в°’5 ^°'5 Ы'1,5 (1. Как показали многочисленные эксперименты [,], дроблением в пристенной области в аппаратах большого диаметра можно пренебречь. Для многих процессов установлено [] , что распределение капель по размерам близко к нормально-логарифмическому. Поэтому по максимальному и минимальному диаметру капель возможно определить функции распределения размеров капель [] . По полученному распределению может расчитываться средний диаметр капель и соответствующая ему скорость, УС, поверхность раздела фаз, коэффициент массопередачи, обратное и продольное перемешивание. Состояние теории процесса распада капель. Модели механизмов разрушения капель. В виду большой значимости процесса разрушения капель при доадевании, распиливании, гранулировании теоретическому изучению дробления капель уделялось и уделяется большое внимание. Так как дробление капель даже при свободном полете или обдувании единичной капли процесс весьма сложный, то для теоретического описания его появилось несколько различных подходов. Прежде всего следует разделить исследования распада при шлих и больших числах 1л/е ; При малых числах Вебера авторы пытаются найти критические числа л/е , при которых распад наступает. При изучении явления при больших числах Вебера (предполагается, что л/е>>л/ек ) изучается растекание капель и время их разрушения. Энергетический подход развит в работах К. М.С. Волынского [] . Для того, чтобы можно было определить величины, входящие в (1. P*-P-=0,5qt (U2-Vs1) d. Р.- ? US- VA) u. Vsi и Vs 2 определяются по потенциалу течения известным образом. IV2т;Ко А‘