пособами: рівнянням массопередачи, висотою одиниць перенесення та ін
.7.1 Визначення висоти за допомогою рівняння массоопередачі
При сталому процесі переходу распределяемого речовини з фази у фазу (малюнок 2.12), кількість речовини, що переміщається з фази до поверхні на межі розділу фаз, може бути визначено за рівнянням массоотдачі:
. (3.76)
Те ж кількість распределяемого речовини, що переміщається від елемента поверхні на межі розділу фаз у фазу, може бути обчислено також за рівнянням массоотдачі, якщо рушійну силу висловити різницею:
. (3.77)
Так як відома рівноважна залежність, концентрацію у фазі можна виразити через рівноважну у фазі, тобто:
, (3.78)
а на межі розділу фаз:
. (3.79)
Тоді кількість речовини, що переноситься в кожній фазі, виразиться таким чином:
. (3.80)
З урахуванням викладеного рівняння, визначимо рушійну силу процесу для кожної фази:
. (3.81)
Складемо ліві і праві частини цих рівнянь:
. (3.82)
Останнє рівняння щодо величини:
. (3.83)
В
Рівняння массопередачи для розглянутого випадку має наступний вигляд:
. (3.84)
Порівнюючи рівняння, отримаємо вирази для визначення коефіцієнта масопередачі:
. (3.85)
Висловлюючи концентрації распределяемого речовини через фазу, аналогічно одержимо:
. (3.86)
Ліві частини цих рівнянь представляють собою загальне дифузійний опір перенесенню, а їх праві частини - суму дифузійних опорів массоотдачі у фазах. Залежності (3.85 і 3.86) є тому рівняннями аддитивности фазових опорів. p> У рівнянні висловлює опір переходу речовини в фазі, - опір у фазі. Якщо коефіцієнт великий, то і, тобто лімітуючою стадією процесу є дифузійний опір у фазі. Якщо великі значення і,, тобто лімітуючою стадією в даному випадку є дифузійний опір у фазі.
Коефіцієнти массоотдачі в газовій і рідкій фазах визначаються на основі кінетичних закономірностей процесу, виражених у вигляді критеріальних залежностей.
Кінетичні закономірності абсорбції та ректифікації. Кінетичні закономірності процесів абсорбції та ректифікації виражаються в більшості випадків у вигляді рівнянь подібності. Для розрахунку коефіцієнтів массоотдачі абсорбційних і ректифікаційних колон необхідно визначити в'язкості рідкої і газової (парової) фаз, а також коефіцієнти дифузії в рідкій і газовій (паровий) фазах [5, 9]. p> Плівкові апарати. Рух газу в плівкових апаратах характеризується критерієм Рейнольдса, що розраховується по відносній швидкості газу. Перехід від ламінарного руху газу до турбулентного відбувається при = 200. Для визначення коефіцієнта массоотдачі в газовій фазі для плівкової апаратури використовуються наступні залежності, в яких як визначального р...
