итомої поверхні насадки до всієї питомої поверхні:
,
де
- питома активна поверхня насадки,.
Для нерегулярних (Неупорядоченно засипаних) насадок питому активну поверхню наближено можна знайти за формулою [3]:
В
Тоді:
В
Таким чином, деяка частина змоченою поверхні може бути неактивною.
3.5 Розрахунок коефіцієнтів массотдачі
При розрахунку коефіцієнта массопередачи або, коефіцієнт массоотдачі в газовій фазі для невпорядковано завантажених насадок може бути визначений за рівнянням [1,3]:
В
де
- дифузний критерій Нуссельта для газової фази;
- критерій Рейнольдса для газової фази в насадці;
- дифузний критерій Прандтля для газової фази;
- коефіцієнт массоотдачі в газовій фазі,;
- еквівалентний діаметр насадки,;
- коефіцієнт дифузії абсорбується компонента в газовій фазі,;
- в'язкість газу,.
Для проектованого абсорбера, у разі неупорядоченно завантаженої насадки, дорівнює
В
Коефіцієнт дифузії компонента газової фази А в газі В можна розрахувати, користуючись напівемпіричної залежністю [1,3]
,
де
- молярний об'єми газів А і В відповідно в рідкому стані при нормальній температурі кипіння,;
- молярний маси газів А і В відповідно,;
- тиск у абсорбере,;
- температура газу,.
Визначимо для розглянутого випадку
В
Розрахуємо критерій Рейнольдса:
В
Дифузійний критерій Прандтля
В
Коефіцієнт массоотдачі
В
Висловимо в обраному для розрахунку розмірності
В
Коефіцієнт массоотдачі в рідкій фазі знаходять по узагальненому рівнянню, придатного як для регулярних, так і для неупорядкованих насадок [1,3]
В
де
- дифузний критерій Нуссельта для рідкої фази;
- модифікований критерій Рейнольдса для стікає по насадці плівки рідини;
- дифузний критерій Прандтля для рідини;
- приведена товщина стікає плівки рідини, м;
- коефіцієнт дифузії абсорбується компонента в рідкій фазі, м 2 /с;
- коефіцієнт массоотдачі в рідкій фазі, м/с.
Звідси дорівнює:
В
Коефіцієнт дифузії в розведених розчинах може бути досить точно обчислений за рівнянням [1,3]
В
де
- мольна маса розчинника, кг/кмоль;
- температура розчинника, К;
- мольний обсяг поглинається компонента, м 3 /кмоль;
- поправочний коефіцієнт.
Для води
Тоді для розглянутого випадку отримаємо:
В В
Висловимо в обраному для розрахунку розмірності:
В
Визначимо Коефіцієнт массопередачи по газовій фазі:
В
3.6 Визначення поверхні массо...
