й частині колони дорівнює:
В В
За робочої швидкості визначаємо діаметр колони:
, br/>
де об'ємна витрата пари при робочих умовах колоні, м 3 /с.
;
;
Вибираємо стандартний апарат з діаметром 2 м, з кільцями Рашига діаметром 50мм і уточнюємо робочу швидкість за формулою:
В В В
Щільність зрошення для верхній і нижній частині колони визначають за формулою:
, br/>
де U - щільність зрошення, м 3 /(м 2. с);
- об'ємна витрата рідини, м 3 /с;
S - площа поперечного перерізу колони, м 2 .
, br/>
де D - діаметр колони, м.
В В В
Так як щільність зрошення задовольняє допустимим значенням, то в подальших розрахунках використовуємо кільця Рашига діаметром 50 мм.
Активну поверхню насадки знаходять за формулою:
, br/>
де U - щільність зрошення, м 3 /(м 2. с);
- питома поверхня насадки, м 2 /м 3 ;
p, q - постійні, залежні від типу і розміру насадки.
Для обраних кілець Рашига з діаметром 50 мм:
p = 0.024, q = 0.012.
Визначимо активну поверхню насадки в нижній і верхній частині колони:
В В
Однією з важливих характеристик апарату є гідравлічний опір насадки, який залежить від режиму руху пари (газу). Для розрахунку необхідно визначити число Рейнольдса:
,
де - в'язкість пари.
Визначаємо значення числа Рейнольдса для нижньої і верхньої частини колони:
В В
Визначаємо коефіцієнт опору для верхньої та нижньої частини колони:
Так як число Re п > 40, то
В В В
Визначаємо гідравлічний опір для верхньої та нижньої частини колони:
,
де H = 1 м - висота шару.
Па/м
Па/м
,
де b-коефіцієнт, для кілець Рашига 50 мм: b = 47 . 10 -3 .
= 375.61 Па/м
= 1093.32Па/м
2.3 Розрахунок висоти колони
Визначимо коефіцієнт дифузії газу для нижньої і вірніше частини колони по формулі:
, br/>
де T - температура газу, К; p-тиску газу, кгс/см 2 ; M A , M B - молярний маси газів A і B;
v A , v B - мольний об'єми газів А і В, визначаються, як сума атомних обсягів елементів, що входять до складу газу.
Нехай А - ацетон (М А = 58 кг/кмоль);
В-чотирихлористий вуглець (М В = 154кг/кмоль).
см 3 /атом
см 3 /атом
м 2 /с;
м 2 /с;
Визначимо коефіцієнт дифузії в розведених розчинах для верхньої та нижньої частини колони:
,
де М ...