Расчет гидравлического сопротивления колонныНовости химии / Абсорбция углекислого газа водой / Расчет гидравлического сопротивления колонны
Гидравлическое сопротивление обуславливает энергетические затраты на транспортировку газового потока через абсорбер [6, с.201].
Для тарельчатых колонн гидравлическое сопротивление всех тарелок равно сумме сопротивления сухой тарелки
, сопротивления, обусловленного силами поверхностного натяжения
, и сопротивления газожидкостного слоя на тарелке
:
Сопротивление сухой тарелки:
где - скорость газа в отверстиях тарелки, м/с;
- коэффициент сопротивления, зависящий от типа тарелки [1, с.228], а =0,65 поправочный коэффициент для ситчатых тарелок, l – высота слоя жидкости на тарелке, м.
Сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения:
где = 58,9*10-3 - поверхностное натяжение жидкости, Н/м [5, с. 812]; dэ = 0,005 м – эквивалентный диаметр отверстия [11. с. 17].
Гидравлическое сопротивление столба жидкости на тарелке определяется по формуле:
где к – отношение плотности пены к плотности жидкости (при расчетах к=0,5 [1, с.229]); hпер = 75 мм – высота сливного порога (конструктивная особенность тарелки, определяемая по каталогу [11, с.16]). - высота уровня жидкости над сливным порогом, м.
,
где Vж – объемный расход жидкости, м3/с; П=2,25 м- периметр сливной перегородки (величина, принимаемая по каталогу [11, с.17]).
Гидравлическое сопротивление: