Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 31 стр.

для нижней части колонны
                    G/L = (R + 1) / (R + f),
где
                       f = FMP / (PMF).
     Подставив численные значения, получим:
                 f = 5 . 78 / (1,73 . 86,6) = 2,6.
     На основании анализа известных уравнений и проведенных
по ним сопоставительных расчетов для определения hx и hy              Рис. 2.6. Данные для определения коэффициентов в уравнениях (2.19) и
                                                                        (2.20): а – зависимость коэффициентов с и ψ от отношения рабочей
рекомендуем зависимости, результаты вычислений по которым              скорости пара к предельной w/wп; б – зависимость коэффициента Ф от
хорошо согласуются с данными, полученными на практике для
                                                                      массовой плотности орошения L; 1-3 – для керамических колец Рашига
колонн диаметром до 800 мм.                                                       размером 25Ч25Ч3 (1), 35Ч35Ч4 (2) и 50Ч50Ч5 (3)
     Высота единицы переноса в жидкой фазе
                                                                      Вязкость паров для верхней части колонны
                     hx = 0,258ФсРrx0,5Z0,15,
                                                                                                                      М в,
где с и Ф – коэффициенты, определяемые по рис. 2.6, а и б; Ргx =                           µ ув =                                           ,   (2.21)
                                                                                                    у в М б / µ уб   + (1 − у в )М Т / µ уТ
µx/(ρxDx) – критерий Прандтля для жидкости; Z – высота слоя
насадки одной секции, которая из условия прочности опорной            где µу б и µу Т – вязкость паров бензола и толуола при средней
решетки и нижних слоев насадки, а также из условия равномер-          температуре верхней части колонны, мПа . с; ув – средняя
ности распределения жидкости по насадке не должна превышать           концентрация паров: yв = (yР + yF)/2. Подставив численные
3 м.
                                                                      значения, получим:
      Высота единицы переноса в паровой фазе
                                                                                          ув = (0,983 + 0,58) / 2 = 0,78;
               hy = 0,0175ψPry0,5d1,24Z0,15 / (LS f1 f2 f3)0,6 ,                                      81,1
                                                                      µ ув =                                                        = 0 ,0091 мПА ⋅ с
где ψ – коэффициент, определяемый по рис. 6.6, а и б; Pry = µy/                0 ,78 ⋅ 78 / 0 ,0092 + (1 − 0 ,78 )⋅ 0 ,92 / 0 ,0085                   .
(ρyDy) – критерий Прандтля для пара; Ls = L/(0,785d2) – массовая
плотность орошения, кг/(м2 . с); d – диаметр колонны, м; f1 =               Аналогичным расчетом для нижней части колонны находим
µx0,16(µx – в мПа . с); f2= (1000/ρх) 1,25; f3= (72,8 . 10-3)0,8/σ.   Мун = 0,0092 мПа.с.
        Для колонн диаметром более 800 мм рекомендуем                       Вязкости паров µу в и µу н близки, поэтому можно принять
рассчитывать hy по уравнению (2.20) с показателем степени у           среднюю вязкость паров в колонне µу = 0,00915 мПа . с.
величины d, равным 1,0 вместо 1,24.                                         Коэффициент диффузии в жидкости при средней
       Для расчета hx и hy необходимо определить вязкость паров и     температуре t (в°С) равен:
коэффициенты диффузии в жидкой Dx и паровой Dy фазах.                                        Dx = Dx20[1+b(t – 20)].           (2.22)

                                      58                                                                               59