УДК 66

ВЫСОТА ВОДОСЛИВА НА МАССООБМЕННОЙ ТАРЕЛКЕ

Опубликовано в современные технологии и научно-технический прогресс · Том 2026, Номер 1 · Страницы 7–8 · Рубрика: ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
DOI: https://doi.org/10.36629/2686-9896-2026-1-7-8
Получено: 16.04.2026 Одобрено: 15.05.2026 Опубликовано: 15.05.2026
В статье приводится вывод критериального уравнения для высоты водослива на контактной массообменной тарелке с использованием метода анализа размерностей. Высота водослива оказывает влияние на уровень жидкости на тарелке и, соответственно, на гидравлическое со-противление тарелки
массообменная тарелка, высота водослива, гидравлическое сопротивление, теория подобия, метод анализа размерностей, критериальное уравнение
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

Как правило, уровень жидкости на массообменной тарелке устанавливается выше верхнего обреза переливного порога на величину h (рисунок). Величина h называется высотой водослива [1]. Высота водослива h оказывает влияние на уровень жидкости на тарелке и, как следствие, на гидравлическое сопротивление тарелки.

h

Рисунок – Схема движения жидкости на тарелке с переливами

Надпись: hОпределим общий вид критериального уравнения для определения высоты водослива на тарелке на основе метода анализа размерностей [1]. Установим параметры процесса, влияющие на высоту водослива на массообменной тарелке (h, м). К таким параметрам относятся: V – объемный расход жидкости, м3/с; l – длина переливной перегородки, м; g – ускорение свободного падения, м/с2. Зависимость высоты водослива от других параметров имеет вид:

 

.                                               (1)

Первичными (основными) единицами измерения для водослива являются: килограммы (единица измерения массы [М]), метры (единица измерения длины [L]), секунды (единица измерения времени [T]). Примем за основные величины l и g. Число параметров процесса равно n=4. Количество основных единиц измерения равно m=2. В соответствии с теоремой подобия число критериев подобия, описывающих водослив, составит n-m=2. Критерии подобия получаются делением каждой оставшейся величины (h, V) на произведение основных величин (l, g), возведенных в степени. Критерии подобия будут иметь вид:

,                                                  (2)

.                                                  (3)

Представим зависимость (1) в виде, отражающем связь между безразмерными критериями:

, т.е. .                             (4)

Левая часть уравнения (4) – безразмерная величина, следовательно, справедливо выражение:

,                                            (5)

или                                                               .                                   (6)

Тогда:                                                          .                                        (7)

Равенство (7) выполняется, если:

,                                               (8)

откуда: , .

Критерий подобия (2) примет вид:

.

В уравнении (4) безразмерным является также выражение:

,

,                                             (9)

Аналогичным методом получаем вид безразмерного критерия подобия (3):

.                                               (10)

Зависимость между безразмерными критериями подобия (4):

.                                            (11)

Представим уравнение (11) в виде:

.                                          (12)

Значения коэффициента С и показателя степени p в формуле (12) определяются экспериментально.

1. Рамм В.М. Абсорбция газов. М. Химия. 1976. 656 с.

Войти или Создать
* Забыли пароль?