74. Флегмовое число.

Флегмовое число (R) представляет собой отношение количества флегмы к количеству дистиллята.

R=G_R/G_D

75. Определение рабочего флегмового числа

Нагрузки ректификационной колонны по пару и жидкости определяются значением рабочего флегмового числа R. Оно может находиться в интервале от . При минимальном флегмовом числе можно получить максимальное количество дистиллята, но число тарелок становится бесконечно большим. Если флегмовое число принять равным бесконечности, то получится, что колонна работает сама на себя. При флегмовом числе меньше минимального, мы ни при каких условиях не сможем получить конечный продукт с заданными свойствами.

Минимальное флегмовое число определяется по следующей формуле:

,

где - мольная доля ЛЛК в паре, находящемся в равновесии с исходной смесью, определяется по y – x диаграмме.

76. Гидрозатвор.

Гидравлический затвор обеспечивается столбом жидкости, вытекающей с нижнего контактного устройства. Он необходим для того чтобы в кубе колонны произошло как можно полное исчерпывание ЛЛК и тем самым не происходила потеря его паров.

77. Двухфазные течения

Многие процессы в химической технологии проводятся при движении через трубопроводы и аппараты двухфазных потоков. В этих потоках одна из фаз является дисперсной, а другая — сплошной, или дисперсионной, причём первая распределена в объёме другой в виде частиц, капель, пузырей, плёнок и т. д. Взаимное направление движения обеих фаз в потоке может быть различным. Например, движение твёрдых частиц и потока газа при пневмотранспорте, пузырей пара и кипящей жидкости в вертикальных трубках выпарных аппаратов с естественной циркуляцией направлено в одну сторону, является прямоточным. Во многих других случаях фазы движутся в противоположных направлениях. Их движение противоточное. В двухфазных потоках, кроме границы раздела между сплошной фазой и стенками трубопровода или аппарата, имеется другая граница, разделяющая обе движущиеся фазы. В зависимости от вида этой границы различают 2 рода двухфазных потоков:

Потоки, в которых сплошной фазой является газ или жидкость, а дисперсной — твёрдая фаза

Потоки систем газ — жидкость и жидкость—жидкость

Основное различие механизмов движения двухфазных потоков первого и второго рода состоит в том, что твёрдые частицы в таких процессах, как осаждение, псевдоожижение, пневмотранспорт, практически не меняют свои формы и массы, в то время как эдементы дисперсных фаз в потоках систем газ —жидкость и жидкость — жидкость обычно меняют при движении свою форму, а часто и массу.

78. Пузырьковый режим

При барботаже газа сквозь жидкость газовая фаза, распределяемая через отверстия различных устройств, диспергируется в виде пузырей. Возникающую при этом дисперсию называют пеной. Такая пена является нестабильной и разрушается сразу же после прекрашения подачи газа.

Пена может быть охарактеризована газосодержанием и удельной поверхностью контактов газа и жидкости.

Под газосодержанием понимают долю объёма  газовой фазы в общем объёме пены. Эту величину можно определить с помощью измерения общего объёма пены и объёма “ светлой” жидкости.

Удельной поверхностью а (м²/м³) называют поверхность фазового контакта между газом и жидкостью в единице объёма пены.

Зная эти характеристики, можно усреднить размер пузырей, находящихся в пене, и определить средний поверхностно-объёмный диаметр пузыря d_ср .

Для его нахождения допустим, что в объёме V содержится n пузырей. Тогда газосодержание:

=nd³_ср/6V

Удельная поверхность:

a= nd²_ср/V

Определяя объём V из выражений и приравнивая их, получим:

V=nd³_ср/6=nd²_ср/a

d_ср= 6/a

Характеристика насоса N—V, —V, H—V.

Графические зависимости напора H, потребляемой мощности N_e b к.п.д. насоса _н от его производительности Q при постоянном числе оборотов n называются характеристиками насоса. Эти зависимости получают при испытаниях центробежных насосов, изменяя степень открытия задвижки на нагнетательной линии.

Рис. Характеристика центробежного насоса.

Из рисунка следует, что с увеличением производительности при n=const напор насоса уменьшается , потребляемая мощность возрастает, а к.п.д. проходит через максимум.

Насос потребляет наименьшую мощность при закрытии напорной задвижки (про Q=0). Наиболее благоприятный режим эксплуатации центробежного насоса при данном числе оборотов соответствует максимуму на кривой _н —Q.

Снимая характеристики насоса при различных числах оборотов насоса, получают ряд зависимостей H—Q

Рис. Универсальная характеристика центробежного насоса

На каждой кривой H—Q выделяют точки, отвечающие некоторому постоянному значению к.п.д. , которая соединяет между собой главные линии. Эти линии ограничивает области, внутри которых к.п.д насоса имеет не меньшее, чем указанное на границе области. Линия p—p соответствует максимальному увеличению к.п.д. при данных числах оборота рабочего колеса. Полученные таким путём графические зависимости между напором, к.п.д. и производительностью насоса при различных числах оборотах колеса называют универсальными характеристиками. Пользуясь унниверс. Характ. Можно установить пределы работы насоса ( соответствующему макс. Знач. К.п.д.) и выбрать наиболее благоприятный режим работы.