Подобие процессов гидродинамики и массопередачи в регулярной структурированной насадке

Abstract

Определено перспективное направление в разработке и исследовании контактных устройств для массообменных аппаратов. Описаны преимущества разработанной регулярно-структурированной зигзагообразной насадки, а также отмечены устойчивые режимы работы в интервале скоростей газа. Исследовано влияние геометрических параметров насадки на ее гидравлические и массообменные характеристики. Эффективность массопередачи оценивалась по высоте единицы переноса на модельной системе при десорбции диоксида углерода из воды. Рассмотрена методика теории подобия для возможности масштабирования и использования полученных данных при расчете промышленных аппаратов. Приведены критерии, оказывающие наибольшее влияние на интенсивность массопередачи и гидродинамику. Представлены функциональные зависимости и методика расчета определяемых критериев. Получены коэффициенты и показатели степеней критериальных уравнений методом наименьших квадратов с использованием системы нормальных уравнений. Установлен диапазон погрешностей полученных данных.= In this work, a promising direction in the development and research of contact devices for mass transfer devices is determined. The advantages of the developed regularly-structured zigzag packing are described, and stable modes of operation in the range of gas velocities are noted. The influence of the geometric parameters of the packing on its hydraulic and mass transfer characteristics has been investigated. It is noted that the efficiency of mass transfer was estimated from the height of the transfer unit on a model system during desorption of carbon dioxide from water. The technique of the theory of similarity is considered for the possibility of scaling and using the obtained data in the calculation of industrial devices. Criteria are given that have the greatest impact on the intensity of mass transfer and hydrodynamics. Functional dependencies and methods for calculating the determined criteria are presented. The coefficients and exponents of the criteria equations are obtained by the least squares method using a system of normal equations. The range of errors of the obtained data is determined.