Число и высота единиц переноса

Для наиболее распространённого типа массообменных аппаратов – цилиндрические вертикальные колонны – основным размером, зависящим от скорости массопередачи, является высота Н.

Если S (площадь поперечного сечения аппарата) const, то его объём можно записать:

(5.42)

Находим

Получим ,

(5.43)

Для процесса массотдачи можно получить Н аналогичным образом:

(5.44)

По другой фазе: (5.45)

(5.46)

В уравнениях (5.43) – (5.46) первые сомножители называются высотой единицы переноса (ВЕП), а вторые – числом единиц переноса (ЧЕП), причём называются общими, а частными или фазовыми.

Тогда по смыслу и - общее ЧЕП – изменение рабочей концентрации распределяемого между фазами компонента, приходящееся на единицу движущей силы. Тогда одна единица переноса соответствует участку аппарата, для которого изменение рабочей концентрации фазы равно средней движущей силе на этом участке.

Общее ЧЕП можно представить по-разному.

(5.47)

Аналогичные соотношения могут быть получены и для частных ЧЕП:

(5.48)

Подобно тому, как коэффициенты массопередачи выражаются через коэффициенты массоотдачи, общее ЧЕП может быть выражено через частное ЧЕП:

Здесь - фактор процесса массопередачи. Итак, получили:

(5.49)

Для другой фазы: (5.50)

Высота единиц переноса (ВЕП) соответствует высоте участка аппарата, эквивалентного одной единице переноса. ВЕП обычно пропорциональны коэф. массоотдачи и массопередачи. Чем больше эти коэффициенты, тем меньше ВЕП и тем меньше высота аппарата, обеспечивающая требуемое разделение веществ.

Общие ВЕП могут быть выражены через частные:

(5.51)

(5.52)

ЧЕП и ВЕП обычно находят из уравнений, полученных обобщением экспериментальных данных.

Дата добавления: 2014-01-14