錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降性能研究.pdf

1、錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床已成功應(yīng)用于氣體吸收、吹脫、除塵等氣液接觸過(guò)程。在這些過(guò)程中氣相壓降直接關(guān)系到氣相輸送動(dòng)力的大小,是旋轉(zhuǎn)填料床選型與設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的重要指標(biāo)?，F(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道的氣相壓降模型及實(shí)驗(yàn)結(jié)果通用性差,對(duì)旋轉(zhuǎn)填料床的選型與工程化設(shè)計(jì)指導(dǎo)意義不大。針對(duì)此問(wèn)題,本文開(kāi)發(fā)了兩臺(tái)轉(zhuǎn)子規(guī)格相近的錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床,采用超重力因子、氣速、液體噴淋密度作為影響因素對(duì)兩種結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)填料床的氣相壓降進(jìn)行模型化和實(shí)驗(yàn)研究,并將兩者進(jìn)行了對(duì)比分析,得到

2、一些有益的研究結(jié)果,為旋轉(zhuǎn)填料床的選型與工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　在氣相壓降的模型化研究中,將旋轉(zhuǎn)填料床的氣相壓降分為了進(jìn)口段壓降、離心壓降、截面變化引起的壓降、摩擦壓降、液體引入引起的壓降以及出口段壓降。經(jīng)推導(dǎo)分別得到了錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降模型:
　　以空氣-水為實(shí)驗(yàn)體系,分別對(duì)錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床的壓降隨著氣速和超重力因子的增大而增大,液體噴淋密度對(duì)壓降的影響不大;濕床壓

3、降大于干床壓降;通過(guò)對(duì)模型系數(shù)的擬合得到了錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降模型,模型平均誤差在±16％以?xún)?nèi),能夠較好地反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及預(yù)測(cè)氣相壓降的大小。逆流旋轉(zhuǎn)填料床的壓降會(huì)隨著氣速和超重力因子的增大而增大;逆流旋轉(zhuǎn)填料床內(nèi)存在液泛現(xiàn)象;當(dāng)超重力因子小于38時(shí),濕床壓降大于干床壓降;當(dāng)超重力因子大于38時(shí)濕床壓降小于干床壓降;通過(guò)對(duì)模型系數(shù)的擬合得到了逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降的模型,模型平均誤差在±20％以?xún)?nèi),能夠較好地解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4、。
　　將錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床的氣相壓降進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果表明:在相同操作條件下,錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降明顯低于逆流旋轉(zhuǎn)填料床;逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降隨超重力因子及氣速增大而增大的趨勢(shì)明顯高于錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床,尤其受氣速的影響顯著。
　　本研究工作設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了兩臺(tái)轉(zhuǎn)子規(guī)格基本相同的錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床,開(kāi)展了氣相壓降的模型化及實(shí)驗(yàn)研究,并在相同操作條件下對(duì)兩種結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)填料床的氣相壓降性能進(jìn)行了對(duì)比研究,研究結(jié)果可用來(lái)指導(dǎo)旋轉(zhuǎn)填