鮑爾環(huán)、階梯環(huán)、拉西環(huán)、矩鞍環(huán)、異鞍環(huán)等散堆填料塔的填料層壓降計算
鮑爾環(huán)、階梯環(huán)、拉西環(huán)、矩鞍環(huán)、異鞍環(huán)等散堆填料塔的填料層壓降計算
填料層壓降主要由塔內(nèi)件和填料塔壓降構(gòu)成。塔內(nèi)件除大塔的氣體分布裝置必須有一定阻力外，其它塔內(nèi)件設(shè)計時盡量考慮低阻力，這些內(nèi)件的壓降往往可以忽略。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、阻力大的塔內(nèi)件，在真空精餾時，也必須考慮其壓降。填料層的壓降，與選用填料的類型、尺寸及材質(zhì)有關(guān)。填料制造廠家，應(yīng)根據(jù)填料性能的實測數(shù)據(jù)及性能曲線。填料層壓降可從有關(guān)填料的性能曲線得出，然后根據(jù)操作條件作必要的修正。
壓降計算對真空或常壓操作的填料塔尤為重要。計算方法很多，過去常壓Eckert通用關(guān)聯(lián)圖計算填料層壓降，近年來美國Norton公司在實驗室內(nèi)作了大量的研究,對4500個壓降實測數(shù)據(jù)作了分析,壓降范圍從4-167mmH2O/m,流動參數(shù)FP0.005~8,分析發(fā)現(xiàn),所研究的填料類型和尺寸中,有55%的各種壓降下具有一個恒定的填料因子值。尺寸小于25mm的填料，隨壓降減小，填料因子值略有增加。一些大尺寸、高空隙率填料，隨壓降減小，填料因子值略有減小。鮑爾環(huán)、階梯環(huán)、拉西環(huán)、矩鞍環(huán)、異鞍環(huán)等散堆填料塔的填料層壓降計算。
表1、部分散裝填料的填料因子FP值。
|
填料名稱 |
規(guī)格尺寸/mm |
|||||||
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Ф12 |
Ф16 |
Ф20 |
Ф25 |
Ф32 |
Ф38 |
Ф50 |
Ф76或80 |
|
|
不銹鋼矩鞍環(huán) |
|
549 |
|
441 |
|
258 |
195 |
129（76） |
|
金屬改進鮑爾環(huán) |
|
|
|
484 |
|
312 |
280 |
172 |
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陶瓷異鞍環(huán) |
|
|
|
645 |
|
|
323 |
|
|
塑料矩鞍環(huán) |
|
|
|
430 |
|
|
301 |
195 |
|
塑料鮑爾環(huán) |
|
1022 |
|
592 |
|
430 |
280 |
183 |
|
金屬鮑爾環(huán) |
|
871 |
|
602 |
|
430 |
290 |
195 |
|
陶瓷矩鞍環(huán) |
2151 |
|
1560 |
990 |
|
559 |
430 |
237 |
|
陶瓷拉西環(huán) |
6238 |
4087 |
2743 |
1925 |
1345 |
1000 |
699 |
398 |
|
0.8mm厚金屬拉西環(huán) |
3227 |
1829 |
1667 |
1237 |
|
|
|
|
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1.0mm厚金屬拉西環(huán) |
4410 |
3227 |
2366 |
1550 |
1183 |
93 |
613 |
348 |
|
陶瓷弧鞍環(huán) |
2581 |
|
1829 |
1183 |
|
699 |
485 |
|
表2 幾種填料的壓降和通量的比較值
|
填料 名稱 |
Ф25 mm |
Ф50m |
||||
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金屬矩鞍環(huán) |
金屬鮑爾環(huán) |
陶瓷矩鞍環(huán) |
金屬矩鞍環(huán) |
金屬鮑爾環(huán) |
陶瓷矩鞍環(huán) |
|
|
壓降 |
0.61 |
1.0 |
1.39 |
0.58 |
1.0 |
1.47 |
|
通量 |
1.15 |
1.0 |
0.85 |
1.10 |
1.0 |
0.82 |
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