Гидродинамические и массообменные характеристики струйно-направленных тарелок с компенсированным прямотоком, секционированных поперечными перегородками

• Автор: Нордин, Земмур
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Секционирование один из способов совершенствования струйнонаправленных тарелок .

1.2. Гидродинамические режимы струйных тарелок Х

1.3. Гидравлическое сопротивление струйных

тарелок

1.4. Минимальная скорость перехода на беспровальный режим работы .

1.5. Унос жидкости потоком газа

1.6. Массопередача и эффективность работы тарельчатых устройств.

1.7. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ, МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И КОНСТРУКЦИЙ ИССЛЕДОВАННЫХ ТАРЕЛОК
2.1. Описание лабораторной установки .
2.2. Методика исследования гидродинамических характеристик тарелок
2.3. Методика исследования массопередачи в жидкой
фазе .,
2.4. Описание конструкций тарелок
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТРУЙНЫХ ТАРЕЛОК .
3.1. Гидравлическое сопротивление сухой тарелки
3.2. Провал жидкости и скорость вступления тарелки
в беспровальный режим работы .
3.3. Полное гидравлическое сопротивление орошаемых тарелок
3.4. Гидравлическое сопротивление газожидкостного
слоя струйнонаправленных тарелок
стр.
.3.5. Статический уровень жидкости на тарелке
3.6 Высота слоя пены на струйнонаправленных тарелках
3. 7. Удельный вес пены на струйнонаправленных
тарелках.
. 3. 8. Унос жидкости потоком газа на струйнонаправ
ленных тарелках
3. 9. Гидродинамические режимы работы струйнонаправленных тарелок
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ МАССОПЕРЕДАЧИ В ЖИДКОЙ ФАЗЕ НА
СТРУЙНОНАПРАВЛЕННЫХ ТАРЕЛКАХ
4.1. Влияние режимных и конструктивных параметров на эффективность массопередачи по Мэрфри в жидкой
4.2. Влияние режимных и конструктивных параметров
на коэффициент массоотдачи в жидкой фазе
4.3. Сопротивление одной теоретической тарелки
ГЛАВА 5. СОПОСТАВЛЕНИЕ ГЩРОДИНАМИЧЕСКИХ И МАССООБМЕННЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК СТРУЙНОНАПРАВЛЕННЫХ ТАРЕЛОК
5.1. Сопоставление гидродинамических характеристик струйнонаправленных тарелок
5.2. Сопоставление массообменных характеристик струйнонаправленных тарелок
5.3. Сопоставление сопротивления одной теоретической
тарелки струйнонаправленных тарелок
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Один из возможных способов устранения. I 1,Ъ6,-,3? Ю.К. Молокановым и др. Авторы отмечают, что максимальные нагрузки такой тарелки на -# превышают соответствующую нагрузку для колпачковых тарелок и что ее масса примерно в 2-3 раза меньше массы колпачковых капсульных тарелок. Авторами работ ^,-2^ установлено, что установка секционирующих перегородок позволяет повысить эффективность соответствующих модификаций исследованных тарелок на -# и уменьшить общий и локальный унос жидкости. По данным автора такое секционирование, особенно перегородками "на вертикальных осях", значительно улучшает основные гидродинамические и массообменные характеристики клапанной тарелки исследованной конструкции. Так же в работе А. Б.Поршакова самыми хорошими характеристиками обладает конструкция струйных секционирующих тарелок перегородками гребенчатого типа по сравнению с другими исследованными конструкциями. В некоторых случаях на клапанных прямоточных тарелках (рис . Рио. Исследованию частичного секционирования клапанных тарелок посвящены работы' ,^ . Авторы вводят понятие доли поперечного секционирования, которая равна отношению суммарной длины перегородок к ширине тарелки. Оптимальное значение доли поперечного секционирования, при котором сопротивление одной теоретической тарелки минимально, составляет 0,6+0,7. В работе Ы доказано, что к увеличению эффективности клапанной тарелки приводит также и динамическое секционирование, при котором происходит саморегулирование удерживающей способности по жидкой фазе, что позволяет воздействовать на запас жидкости и эффективность массопередачи. Секционирование газожидкостного потока перегородками вдоль направления движения жидкости [^, ,4^] способствует уменьшению запаса и рециркулирующих потоков, а следовательно, позволяет снизить вредное влияние поперечной неравномерности. Вертикальные перегородки в данном случае служат, как и при поперечном секционировании, для сепарации брызг и капель жидкости и для обновления поверхности массообмена при ударе газожидкостной смеси о перегородки. В работе [] исследована струйно-направленная тарелка с продольными вертикальными перегородками (рио«1*2. В результате изменения направления движения и скорости газожидкостного потока в диффузорах и взаимодействия его с козырьками перегородок происходит и дополнительное диспергирование жидкой фазы, что увеличивает эффективность массообмена. Рис. Продольно-поперечное секционирование газожидкостного потока, предложенное 0. С.Чеховым ^^, ^ , реализовано в конструкции двухслойной язычковой тарелки ^^, снабженной горизонтальными перфорированными пластинами и вертикальными перегородками, расположенными перпендикулярно и параллельно направлению движения жидкости на тарелке. Это уменьшает волнообразное движение пены и улучшает газораспределение и равномерность контакта. Одним из способов частичной компенсации прямотока является такое расположение отверстий для входа газа, при котором газ вводится на тарелку в виде струй встречного или пересекающихся направлений, или часть газового потока вводится в направлении, обратном течению жидкости, или под некоторым углом к нему. Примером таких конструкций может служить струйная тарелка с различным направлением язычков в соседних по ходу жидкости рядах струйная тарелка с противоположно направленными соседними язычками N • . В работах ,] была исследована струйная тарелка с частичной компенсацией прямоточного движения контактирующих фаз. Авторы отмечают, что интенсивность массопередачи в условиях частичной компенсации прямоточного движения увеличивалась как в жидкой, так и в газовой фазах по сравнению с прямоточной схемой движения фаз. В этих работах отмечалось, что частичная компенсация прямотока путем соударения струй встречного или пересекающегося направлений может сочетаться с установкой вертикальных перегородок перпендикулярно течению жидкости. В указанных работах обнаружено, что такое сочетание в целом положительно сказывается. Сочетание частичной компенсации прямотока с поперечным секционированием по данным работ ^ ,2.