Cтраница 3
Работа двутавровой насадки как устройства, обеспечивающего контактное взаимодействие жидкого и газового потоков при их противоточном движении, осуществляется следующим образом. Поток газовой фазы равномерно распределяется элементами насадки в объеме жидкой фазы. В ячейках насадки происходит интенсивное перемешивание потоков вследствие их турбулизации, обусловленной взаимодействием встречных потоков газовой и жидкой фаз и взаимным расположением пластин элементов насадки. Верхние полки двутавровых элементов, расположенные под углом в 45 к потоку восходящей газовой фазы, закручивают его в объеме продольной ячейки, нижние же полки закручивают поток жидкой фазы. Дополнительный эффект обеспечивает тангенциальный ввод обеих фаз в объем ячейки. Это позволяет осуществить турбулентный режим взаимодействия контактирующих потоков в широком диапазоне нагрузок. [31]
Одним из основных гидродинамических параметров насадочного устройства является гидравлическое сопротивление. Анализ литературы по расчету гидравлического сопротивления насадочных устройств, работающих в режиме затопления, показал, что в основном приводятся уравнения для нерегулярных насадок, в частности для колец Рашига различных типоразмеров. Но они не могут дать приемлемых результатов для разработанной двутавровой насадки. На рисунке 5 графически представлены экспериментальные данные по исследованию гидравлического сопротивления исследованных насадок от динамического воздействия потока газовой фазы. [32]
По поводу тарелок нового типа я хочу отметить, что мне известны конструкция Киттеля, разработанная в Германии, и система спрейпак, разработанная английской атомной станцией в Харвелле и применявшаяся, в частности, для дистилляции тяжелой воды. Тарелки обоих этих типов устраняют необходимость в переточных трубах. В системе спрейпак конструкция металлической насадки колонн позволяет изготовить се из нержавеющей стали примерно при таких же затратах, как и на колпачковые тарелки из мягкой стали. Эти насадки новых типов позволяют значительно увеличить скорость паровой фазы при работе колонны. Я вывел простую формулу зависимости максимальной скорости паровой фазы, с которой может работать колонна, от величины свободного сечения для газового потока. Одна из важнейших причин, лимитирующих режим колначковой колонны, та, что величина свободного сечения, которая может использоваться для потока газовой фазы, резко ограничена. Было бы крайне желательно узнать мнение докладчиков но этому вопросу. [33]
Объектом исследования были блоки уголковой насадки и уголковой насадки с верхней щелью, изготовленные из органического стекла. Было отмечено, что при объемных расходах газовой фазы Gv 1 53 м / час наблюдалось установление условий неустойчивого взаимодействия фаз в щелевых зазорах исследуемых уголковых насадок. При установлении данного гидродинамического режима, названного нами режимом струйно-противоточного взаимодействия фаз, в объеме насадки практически отсутствуют области, в которых не имеет места газожидкостное взаимодействие, и наблюдается турбулизация потока газовой фазы в областях под уголковыми элементами насадки. Установление струйно-противоточного режима является наиболее благоприятным для обеспечения эффективного массообмена в уголковой насадке, поскольку частичное диспергирование жидкой фазы в газовом потоке приводит к значительному увеличению реальной поверхности контакта фаз относительно геометрической поверхности насадочных уголковых элементов. Значение скорости течения газовой фазы в щелевых зазорах, при которой наблюдается установление эффективного струйно-противоточного режима в исследуемых уголковых насадках, соответствует значению критической скорости начала режима подвисания, что подтверждено расчетными и экспериментальными данными. [34]