Оглавление:
Коэффициенты массопередачи
- В интерфейсной передаче часто удобно использовать коэффициент массопереноса, таким же образом, как коэффициент теплопередачи используется в процессе теплопередачи. Массовое соотношение. Шестерня может быть определена по одной из следующих формул: значения ul и chl являются равновесными концентрациями. величина ul — это молярная доля растворенного вещества в газе, равновесие состава xA с жидкостью. Аналогично, x ’ A — это молярная доля растворенного вещества в жидкости, находящейся в равновесии с газом в составе yA. Таким образом, STR-Str и Chl-Chl являются движущими силами массопереноса между 2 фазами.
Уравнение, связывающее коэффициент массопереноса и коэффициент массопереноса отдельных фаз, является уравнением(33. 7) и (33. 8)вы можете получить путем переписывания следующим образом: U. Ул-Ул.^-; (33.И затем) (33.12) Предполагается, что равновесие между жидкостями и газами подчиняется закону Генри. Если парциальное давление, определенное по формуле (33.4), делится Ага. Величина выражается в м, а уравнение (33. 13) перепишите следующее. Г =(33.14) Уравнение 33.
Поэтому такое тело удобно рассматривать :в прямоугольной системе координат. Людмила Фирмаль
Применяется к границе раздела фаз, предполагая, что равновесие существует, xA и yA заменяются xAg и yA>.Формула (33. 12) перепишите. УРС. (33.15)) Если вы умножите все члены на t、 (33.16)) Го члена. Представляет собой мольную долю растворенного вещества в Газе, находящемся в равновесии с жидкостью состава xA. Следовательно, thl идентичен yA. Выполняя эту замену, перепишем уравнение (33.17). (33.18) К — [формула (33. 9)] формула имеет вид: Л-Г-ТТ — Уравнение (33. 18) и (33. 19) если мы сравним, то увидим, что Kc представлен коэффициентом массопереноса. К -=, 1Т(33.20) гг + * Т Используйте тот же метод для поиска k-выражений.
Даже если коэффициенты Ku и k *системы постоянны, общие коэффициенты могут изменяться с m. значение m, как мы видели, является функцией концентрации, температуры и общего давления. Обычно температура в колонне постоянна только для разбавленных растворов, где давление несколько понижено. Уравнение (33. 20) и (33. 21) неточно, если линия равновесия изогнута, то есть не постоянна, как показано ниже. Вышеизложенное показано на рисунке. 33. 3.Из материального баланса секции Массообменного устройства (например, абсорбционной колонки).
- Показано на рисунке, наличие алгебраической зависимости между составом газа и жидкости в любом горизонтальном сечении устройства, то есть имеется произвольное значение XA. Эта зависимость показана на рисунке. 33.3 верхние кривые, называемые рабочими линиями. Положение этой линии зависит от состава конца колонны и расхода обеих фаз. На рисунке пункт Р 33.3. состав газов и жидкостей равен yA и xA соответственно. Состав интерфейсов y ^и XA приведен в Формуле (33. 7) и (33. 8) будет совместно определяться: (33.22) Уравнение (33.22) показывает прямую линию с наклоном-м^, про Поскольку последняя точка находится на линии равновесия, то величины xl>и Y L.
Определяется структура, показанная на рисунке 33. 3 также показана структура яа в равновесии с ХД, и состав XA в равновесии с йа. При выводе уравнения (33.20) xLg был заменен уравнением (33.15).Отсюда уравнение [(33. 16) сумма, которая появляется после m, соответствует xA>.При переходе от уравнения (33.17) к уравнению (33.18), txA Эта подстановка называется t в ХД. Для кривой линии равновесия формула (33. 20) и (33. 21)является неточным*. Указанное выше ограничение в применении коэффициента массопереноса устраняется, если он приблизительно равен 1 от удельного коэффициента. Например, если-p можно игнорировать По сравнению с ним сопротивление газовой фазы равно K.
Используя сферическую систему координат и малый элемент объема в этой системе координат, разверните уравнение (2-15) по образцу уравнения (2-11). Людмила Фирмаль
Заметим, что недостаточно того, что m очень мало, или k-очень велико. Их соотношение должно быть небольшим по сравнению с*.Аналогичное замечание можно сделать, если сопротивление жидкой фазы контролируется и K-равно k -. Приведенный выше расчет коэффициента массопереноса не применим к системам, в которых кривая равновесия является кривой, но часто в литературе приводится только значение этого коэффициента. В приборах, где происходит 2 жидких контакта, практически невозможно экспериментально определить yA>и вычислить Ku непосредственно, например, по данным о массопереносе между фазами.
Как правило, xA и ul могут быть измерены, и частичное сопротивление массопереносу должно быть определено косвенно. Процесс теплопередачи в теплообменнике рассчитывается более корректно, поскольку позволяет измерить температуру стенок, которая играет роль состава в массопереносе. Обоснованием использования коэффициента массопереноса является недостаточная точность большинства данных о массопереносе. Погрешность, вносимая при расчете коэффициента массопереноса, невелика, так как среднее отклонение квадрата на 20-30% является общим.
Смотрите также:
Равновесные соотношения | Коэффициенты массопередачи и учет изменения объемного соотношения фаз |
Коэффициенты массоотдачи | Высота единицы переноса |