气液传质设备板式塔.ppt

（2）溢流堰weir：作用：使塔板上保持一定厚度的流动液层高：hw，长：lw第19页,共71页，星期六，2024年，5月（3）降液管Downcomer作用：液体从上层塔板流至下层塔板的通道降液管底部留有底隙ho液封：hohw第20页,共71页，星期六，2024年，5月形状：弓形：工业上使用最多，流量大为提高塔板上开孔区面积，降液管底部适当收缩，以减少受液盘面积☆第21页,共71页，星期六，2024年，5月圆形和矩形等：

适于流量小，如实验装置第22页,共71页，星期六，2024年，5月二、筛板上的气液接触状态第23页,共71页，星期六，2024年，5月1、鼓泡接触状态：气速较低时液体：连续相，气体：分散相两相接触面积：气泡表面，小以液体为主，气泡所占比例较小传质效率很低第24页,共71页，星期六，2024年，5月2、蜂窝状接触状态：当气泡形成速度大于气泡浮升速度时气泡在液层内积累，继而形成多面体的大气泡，不易破裂，表面得不到更新不利于传热和传质第25页,共71页，星期六，2024年，5月3、泡沫接触状态：气泡数量随气速增加而急剧增加直径较小、扰动十分剧烈的动态泡沫不断发生碰撞和破裂，导致两相接触面积：不断更新的液膜表面表面积大板上清液层基本消失利于两相传热与传质使用最多第26页,共71页，星期六，2024年，5月前三种状态：液体：连续相气体：分散相第27页,共71页，星期六，2024年，5月4、喷射接触状态：气速进一步提高高速气体从孔中把板上液相分散高度湍动的液滴群泡沫状→喷射状；液相：连续相→分散相两相间传质面：液滴群表面由于液体横向流经塔板时将多次分散和凝聚，表面不断更新工业塔板上另一重要的气、液接触状态第28页,共71页，星期六，2024年，5月优点：生产能力大缺点：液沫夹带较小的则被气体带至上层塔板（较大的液滴受重力作用又落回板上）液沫夹带较多，若控制不好，会破坏传质过程第29页,共71页，星期六，2024年，5月5、乳化状态高压高液流量时高速液流剪切力下使气相形成小气泡均匀分布在液体中形成均匀两相流体，即乳化态流体不利于两相的分离第30页,共71页，星期六，2024年，5月三、气体通过塔板的

阻力损失（或总压降）DropinPressure第31页,共71页，星期六，2024年，5月1、板压降hf：上升气流通过塔板时需克服一定的阻力构成塔板的压降实为：塔板阻力第32页,共71页，星期六，2024年，5月板压降的三个组成：（1）板上充气液层的静压力hl（2）塔板本身的干板压降hd（即板上各部件所造成的局部阻力）（3）液体的表面张力：很小第33页,共71页，星期六，2024年，5月塔板压降增大对板式塔操作性能的影响优点：塔板上气液两相接触时间随之增长板效率增大完成同样的分离任务所需实际塔板数减少设备费用降低缺点：塔釜温度升高能耗增加，操作费用增大对热敏性物料的分离不利第34页,共71页，星期六，2024年，5月故塔板压降在设计中应在保证塔板效率较高的前提下原则：力求减小第35页,共71页，星期六，2024年，5月数学表达式：可通过压差计测出第36页,共71页，星期六，2024年，5月2、干板压降hd：与气体通过孔板十分相似高度湍流的情况：C0为常数第37页,共71页，星期六，2024年，5月3、液层阻力hl：由三部分组成：克服板上泡沫层的静压★形成气液界面的能量消耗通过液层的摩擦阻力损失第38页,共71页，星期六，2024年，5月影响塔板总压降因素气量↑→hf↑液量↑→hf↑板结构：开孔率↑→u0↓→hf↓第39页,共71页，星期六，2024年，5月低气速：液层阻力占主要地位高气速：干板阻力占主要地位但气速增大，总阻力损失还是增大的板压降的构成：第40页,共71页，星期六，2024年，5月四、筛板塔内气液两相的非理想流动第41页,共71页，星期六，2024年，5月板式塔上的不利流动：空间上的反向流动液沫夹带气泡夹带空间上的不均匀流动气体液体第42页,共71页，星期六，2024年，5月1、空间上的反向流动与主体流动方向相反的流动包括液体（液沫）和气体（气泡）属返混现象第43页,共71页，星期六，2024年，5月（1）液沫夹带（或雾沫夹带）

Entrainment现象：液滴被上升的气体夹带至上层塔板危害：将下层浓度低的