Применение насадочных контактных устройств в тепломассообменных аппаратах, страница 3

Сравнительная оценка рабочих параметров ректификационной колонны с исследуемыми насадками в зависимости от коэффициента извлечения О2

Сравнительная оценка рабочих параметров ректификационной колонны с исследуемыми насадками в зависимости от флегмового отношения f

Как известно, величина общей потери давления слагается из потерь на трение и местных потерь, обусловленных стабилизацией течения на входе и внезапным расширением потока на выходе:

или в критериальном виде

При обработке экспериментальных данных получены уравнения для определения гидродинамической потери давления в неорошаемых гофрированных насадках:

- треугольная с флотированием №1;

 - треугольная с флотированием и перфорацией №2;

 - круглая гладкая №3;

 - круглая с флотированием №3;

Экспериментальные данные по сопротивлению сухих структурных пакетных гофрированных насадок обрабатывались также и'в виде функциональной зависимости коэффициента сопротивления трения А^ от критерия Рейнольдса пара ReпВ результате математической обработки по регрессионному методу зависимости коэффициента сопротивления трения от критерия Рейнольдса выведены следующие уравнения для исследования насадок:

 - №1   - №2   - №3   - №4

Анализ полученных результатов показывает, что местные потери давления соизмеримы с потерями на трение при установившемся движении, поэтому расчет гидравлических сопротивлений неорошаемых гофрированных насадок должен проводится с учетом местных потерь давления.

Описание двухфазных течений в каналах некруглой формы связано со значительными трудностями, обусловленными изменением толщины пленки жидкости по периметру потока. Имеющиеся в литературе эмпирические зависимости для гидравлического расчета таких каналов немногочисленны и могут быть использованы в сравнительно узких диапазонах физических свойств фаз, геометрических форм и размеров каналов.

Были установлены гидродинамические характеристики структурных пакетных гофрированных насадок при противоточном пленочном движении сжиженного воздуха по насадке и поднимающимся по колонне паром.

Можно выделить несколько гидродинамических режимов, границы которых определяются точками перелома на линиях постоянной скорости пара to = const. Так, пленочный режим движения жидкости характеризуется плавным увеличением гидравлического сопротивления насадок при повышении скорости и распространяется до первой точки перелома (точка начала захлебывания). Дальнейшее увеличение нагрузки по пару приводит к резкому возрастанию гидравлического сопротивления и накоплению жидкости на насадке. Этот режим заканчивается второй точкой перелома (точка полного захлебывания), после которой колонна работает аналогично барботажной тарелке провального типа.

Особенностью  течения жидкости в исследуемых насадках является утолщение пленки в местах контакта гофрированных пластин, что приводит к изменению формы каналов и практически исключает возможность определения действитеных сечений и скоростей потоков.