填料基本計算式

1、第四小節(jié)填料層高度的計算一、填料國高度的基本計算式一、填料國高度的基本計算式就基本關系而論，填料層高度等于所需的填料層體積除以塔截面積。塔截面積已由塔徑確定，填料層體積則取決于完成規(guī)定任務所需的總傳質(zhì)面積和每立方米填料層所能提供的氣、液有效接觸面積。上述總傳質(zhì)面積應等于塔的吸收負荷（單位時間內(nèi)的傳質(zhì)量，kmol／s）與塔內(nèi)傳質(zhì)速率（單位時間內(nèi)單位氣、液接觸面積上的傳質(zhì)量，kmolm2s）的比值。計算塔的吸收負荷要依據(jù)物料衡算關系，計算傳

2、質(zhì)速率要依據(jù)吸收速率方程式，而吸收速率方程式中的推動力總是實際濃度與某種平衡濃度的差額，因此又要知道相平衡關系。所以，填料層高度的計算將要涉及物料衡算、傳質(zhì)速率與相平衡這三種關系式的應用。前曾指明，在2－2－7中介紹的所有吸收速率方程式，都只適用于吸收塔的任一橫截面，而不能直接用于全塔。就整個填料層而言，氣、液濃度沿塔高不斷變化，塔內(nèi)各橫截面上的吸收速率并不相同。為解決填料層高度的計算問題，先在填料吸收塔中任意截取一段高度為dZ的微元填

3、料層來研究，如圖2－16所示。對此微元填料層作組分A衡算可知，單位時間內(nèi)由氣相轉(zhuǎn)入液相的A物質(zhì)量為：（259）在此微元填料層內(nèi)，因氣液濃度變化極小，故可認為吸收速率ＮA為定值，則：（2－60）式中dＡ——微元填料層內(nèi)的傳質(zhì)面積，ａ——單位體積填料層所提供的有效接觸面積，m2m3；Ω——堵截面積，m2。微元填料層中的吸收速率方程式可寫為：圖216微元填料層的物料衡算二、傳質(zhì)單元高度與傳質(zhì)單元數(shù)二、傳質(zhì)單元高度與傳質(zhì)單元數(shù)式263及264是

4、根據(jù)總吸收系數(shù)ＫY、ＫX與相應的吸收椎動力計算填料層高度的關系式。填料層的高度還可根據(jù)膜系數(shù)與相應的吸收推動力來計算。但式263及264反映了所有此類填料層高度計算式的共同點。現(xiàn)就式263來分析所反映的這種共同點：此式等號右端因式的單位為：而m是高度的單位，因此可將理解為由過程條件所決定的某種單元高度，此單元高度稱為“氣相總傳質(zhì)單元高度“，以HOG表示，即：（265）積分號內(nèi)的分子與分母具有相同的單位，因而整個積分必然得到一個無因次的數(shù)