Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Перемешивание и аппараты с мешалками. - Стренк Ф.

Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. — Л.: Химия, 1975. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): peremeshivanieiapparatismeshalkami1975.djvu
Предыдущая << 1 .. 42 43 44 45 46 47 < 48 > 49 50 51 52 53 54 .. 139 >> Следующая

102, 124] различными способами. Графическое изображение уравнения (III-
81) приведено на рис. III-33. Как следует из этого рисунка, применение
нескольких аппаратов с мешалками, соединенных последовательно, приближает
течение жидкостей к поршневому режиму.
Преимуществом такого аппаратурного решения является возможность
установления различных температур в отдельных аппаратах, что в свою
очередь может оказаться полезным при проведении химической реакции.
Использование аппаратов различных объемов позволяет получать различное
время пребывания реагентов в соответствующих температурных зонах. Для
этого случая Холанд и Чап-ман [81 ] вывели уравнения, позволяющие
определить плотности
СА2 И С АЗ'
ГИДРАВЛИКА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
В настоящее время в химической промышленности имеют большое значение
технологические процессы, протекающие в неоднородных трехфазных системах
жидкость - твердое тело-газ или в двухфазных системах жидкость-жидкость,
жидкость-газ и жидкость-твердое тело. Для примера можно назвать процессы,
протекающие в реакторах ( экстракция, растворение, кристаллизация и
абсорбция).
Иногда в ходе перемешивания имеет место переход однофазной системы в
двухфазную или наоборот (кристаллизация, растворение). Неоднородные
жидкие системы подразделяются в зависимости от того, какая фаза является
дисперсной:
1) суспензия (взвесь) - частицы твердого тела находятся во взвешенном
состоянии в жидкости;
2) эмульсия - капли одной жидкости находятся во взвешенном состоянии в
другой жидкости, неперемешивающейся с первой;
т/f
Рис. II1-33. Динамика перемешивания при течении жидкости через батарею
последовательно соединенных идеальных аппаратов с мешалками.
138
3) смесь жидкость-газ, которую в определенных условиях называют пеной, -
пузырьки газа протекают через жидкость;
4) сложные системы - в них одновременно могут находиться эмульсия и пена,
эмульсия и взвесь и т. п.
Системы, перечисленные в пунктах 1 и 2, могут в некоторых случаях вести
себя как неньютоновские жидкости. При проектировании аппаратов для
перемешивания неоднородных систем следует проверить условия образования
двухфазной системы, рассчитать межфазную поверхность, мощность,
расходуемую на перемешивание, а затем условия теплопередачи или
массопередачи в данной системе. Ниже будут рассмотрены некоторые
проблемы, связанные с гидравликой перемешивания таких систем.
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СУСПЕНЗИЙ В АППАРАТАХ С МЕШАЛКАМИ
Образование суспензии (взвеси зерен твердого тела в жидкости) в аппарате
с мешалкой возможно при соответствующих осевых скоростях жидкости в
аппарате, ниже которых частицы твердого тела будут опускаться на дно
аппарата, образуя осадок.
Многие авторы считают, что достижение такого состояния связано либо с
определенной расходуемой на перемешивание мощностью Nv, рассчитываемой на
единицу объема перемешиваемой жидкости
Рис. II1-34. Образование суспензии (взвеси) в аппарате с мешалкой.
1104, 225, 245], либо с определенным минимальным значением критерия
Рейнольдса Re0, либо с минимальным числом оборотов мешалки п0 178, 164,
245].
Нелегко определить момент, когда зерна твердого тела полностью поднимутся
со дна сосуда и распределятся по жидкости, образуя взвесь. Это может быть
сделано визуально, если аппарат прозрачен (рис. 111-34), или с помощью
проб, взятых по всему объему аппарата, и расчета степени перемешивания
системы.
Следует, однако, отметить, что создание взвеси не равнозначно получению
равномерной концентрации частиц твердого тела в жидкости во всем объеме
аппарата. Часто такого состояния добиться
139
невозможно. Впрочем, это и не обязательно. Если, например, аппарат с
мешалкой для создания взвеси выполняет роль реактора, используемого для
проведения реакции между твердым телом и жидкостью или предназначенного
для растворения твердого тела в жидкости, равномерная концентрация взвеси
во всем объеме аппарата существенного значения не имеет, но важно, чтобы
все частицы твердого тела находились в жидкости во взвешенном состоянии и
чтобы была создана достаточно большая турбулентность жидкости вокруг
зерен в целях уменьшения толщины ламинарного слоя на границе жидкость-
твердое тело.
Пользуясь методом анализа размерностей, можно вывести общую функцию,
описывающую минимальное число оборотов п0, при котором образуется взвесь.
Принимая во внимание число переменных, входящих в формулы для свободного
осаждения шарообразных частиц
"7o=/(ds,".Yc, Ys, Чс, g)
и в уравнения для осевой скорости жидкости в аппаратах с мешалками (без
учета расстояния от оси аппарата)
U'z=fl('i, d> у с, Лс)
и учитывая дополнительно влияние концентрации частиц твердого тела во
взвеси, т. е. пропорции mslmc, и возможное влияние трех основных
геометрических параметров аппарата с мешалкой D, Н и h, получим общую
функцию:
n0-f(n, d, Yc, Лс> da, Ys. mc" ms. D, H, h) (II1-82)
где индекс "с" относится к жидкости, а индекс "s" - к твердому телу
(зернам).
Предыдущая << 1 .. 42 43 44 45 46 47 < 48 > 49 50 51 52 53 54 .. 139 >> Следующая