
5. Методика проведения экспериментов и обработка результатов
Экспериментальные исследования проводятся на сухой и орошаемой тарелках.
При экспериментальном определении гидравлического сопротивления сухой тарелки открывается кран на линии подачи воздуха и устанавливается
Рис. 14.2. Схема экспериментальной установки:
1—колонна; 2— тарелки; 3— переливное устройство; 4— сливная планка;
5—переливная планка; 6—расходомер жидкости; 7—гидрозатвор;
8—расходомер воздуха; 9. 10, II—дифманометры; 12— штуцер; 13— вентиль; 14— кран.
определённый расход воздуха по дифманометру 9, а при исследовании орошаемой тарелки заданный по ротаметру 6 расход жидкости подается через вентиль 13. Для каждого значения расхода жидкости снимаются показания диф манометров 10 и 11 при минимальной скорости (начало работы всех отверстий контактного элемента), предельной скорости (захлебывание колонны) и промежуточном значении скорости. Для сухой тарелки сопротивление определяется при скоростях, включающих значения скоростей для орошаемой тарелки.
5.1. Обработка экспериментальных результатов
1. По формуле (14.4) рассчитывается скорость газа в свободном сечении колонны для каждого расхода воздуха.
2. По выражению (14.3) рассчитывается скорость в отверстиях тарелки.
3. По формуле (14.2) определяется гидравлическое сопротивление сухой тарелки данного типа.
4. По формуле (14.6) определяется сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения.
5. По выражению (14.7) рассчитывается сопротивление газожидкостного слоя на тарелке.
6. По формуле (14.1) находится общее сопротивление орошаемой тарелки.
7. Опытные и расчетные данные занести в таблицы 14.1 и 14.2.
Построить график зависимости ∆рсух=f(vp).
6. Содержание отчета
В отчете должна быть сформулирована цель работы, приведена схема установки, схема работы провальной тарелки и тарелки с переливными устройствами, а также отчетные таблицы и график.
7. Контрольные вопросы
1. Назначение контактных устройств.
2. Схема работы провальных тарелок и тарелок с переливными устройствами.
3. Как рассчитывается гидравлическое сопротивление сухой тарелки, орошаемой тарелки?
4. Как влияют расходы газа и жидкости на гидравлическое сопротивление?
5. Режимы работы тарелок.
6. Какие параметры используют для сравнения различных конструкций тарелок?
7. Достоинства и недостатки тарелок провального типа и тарелок с переливными устройствами.
8. Виды тарелок с переливными устройствами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.—М.: Химия, 1971.—784 с.
2. Павлов К. Ф., Ромашов П. Г.. Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов.—Л.: Химия, 1981—560 с.
Таблица 14.1
Гидравлическое сопротивление сухой тарелки
№ п.п. |
Деление шкалы расходомера газа |
Расход
газа
|
Скорость
в колонне
|
Скорость
в отверстиях
|
Гидравлическое сопротивление сухой тарелки, Па |
|||
экспериментальное |
расчётное |
|||||||
1-й тарелки |
|
1-й тарелки |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 14.2
Гидравлическое сопротивление орошаемой тарелки
№ п.п. № п.п.
|
Деление шкалы расхо- дамера газа |
Расход газа ,
|
Деление шкалы рота- метра жидко- сти |
Расход жид-
кости
|
Скорость газа в колонне ,
|
Сред- няя вы- сота [м] |
Вы- сота план- ки
[м] |
Гидравлическое сопротивление орошаемой тарелки, Па. |
|||||
эксперимен- тальное |
расчётное значение |
||||||||||||
1-й тарелки |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
min среднее max |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
min среднее max |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
min среднее max |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|