Конструирование и расчет элементов колонных аппаратов. Виноградов О.С - 60 стр.

диаметра характерно достижение жидкостью стенок колонны, после чего
значительная часть жидкости течет по стенкам.
       Распределение газа. Распределение газа в насадочных колоннах
изучалось почти исключительно в отсутствие течения жидкости. При этом были
использованы следующие методы: измерение поля скоростей;
• добавка к газу примеси, реагирующей с веществом, покрывающим насадку;
   в результате образуется окрашенный продукт; о распределении газа судят
   по перемещению фронта окраски или посредством рентгеновского
   просвечивания;
• испарение нафталиновых насадочных тел в токе воздуха, о распределении
   газа судят по убыли веса тел в различных точках насадочного слоя,
• электрогидродинамическая аналогия.
       Проведенные исследования и визуальные наблюдения показывают, что
источником неравномерности в распределении газа является способ его ввода
в аппарат. При центральном вводе (по оси аппарата) за счет кинетической
энергии входящей струи газ движется преимущественно в центральной части
аппарата, лишь постепенно заполняя все сечение (рис. 5.5,а). При боковом
вводе входящая газовая струя движется к противоположной стенке и, ударяясь
о нее, поворачивает затем вверх (рис. 5.5,б). Исследованиями движения газа в
полой башне установлено, что изменение конструкции входного и выходною
отверстий не оказывает существенного влияния на распределение газа. Однако
при отделении входящей струи газа от основного объема башни решеткой или
тонким слоем насадки равномерность движения газа в основном объеме
повышается.




   Рис. 5.5. Распределение газовой струи: а — при центральном вводе газа, б — при
                                 боковом вводе газа.


      5.3 ГИДРОДИНАМИКА КОЛОНН С КОЛПАЧКОВЫМИ ТАРЕЛКАМИ
      Простейшим случаем является барботаж газа через одиночное
отверстие, когда газ движется через слой жидкости в виде отдельных
пузырьков. На барботажных тарелках газ выходит из большого числа отверстий
(массовый барботаж) [1, 12, 15, 24]; при этом наблюдаются различные
гидродинамические режимы с разной структурой барботажного слоя. Структура
слоя характеризует его гидравлическое сопротивление, зависящее от
количества находящейся на тарелке жидкости, и поверхность контакта фаз,
определяемую размером пузырьков, газосодержанием и высотой слоя.
      Принципиальная схема работы тарельчатой колпачковой колонны
приведена на рис. 5.6. Пар (газ) проходит снизу колонны через паровые
патрубки 3 и выходит через прорези колпачков 4 в жидкость, барботируя через




                                         60