Grupa V Warszawa, 07.06.2016 r.
Kania Marta
Klin Krzysztof
Kołodziejczyk Justyna
Kuśmierczuk Magdalena
Marcjaniak Bartłomiej
HYDRODYNAMIKA KOLUMN
1. Wyniki pomiarów
Część I – Hydrodynamika kolumny z wypełnieniem
Przeprowadziliśmy trzy serie doświadczeń przy zmiennych natężeniach przepływu gazu: przepływ jednofazowy oraz dwukrotnie przepływ dwufazowy dla stałych natężeń przepływu cieczy.
Parametry wypełnienia (pierścieni Raschiga):
dp=0,025 [m] – średnica pierścieni
d=0,005 [m] – grubość ścianki
a=211 [m2/ m3] – powierzchnia właściwa
e=56 [%] – porowatość
H=2,3 [m] – wysokość warstwy wypełnienia
Średnica kolumny:
D=0,2 [m]
Część II – Hydrodynamika i wymiana masy w reaktorze air – lift
Doświadczenia przeprowadzaliśmy przy otwartym zaworze łączącym kolumnę opadania z kolumną unoszenia.
W pierwszej serii doświadczeń dokonywaliśmy pomiarów przy zmiennym natężeniu przepływu gazu przez kolumnę, a w drugiej badaliśmy zmiany stężenia tlenu rozpuszczonego w wodzie.
2. Część I – Hydrodynamika kolumny z wypełnieniem
2.1. Graficzne przedstawienie wyników pomiarów
Przepływy gazu wyznaczamy w przeliczeniu na pusty aparat na podstawie zależności:
G=Q∙ρA
Gdzie:
G – masowa gęstość strumienia powietrza [kg/m2s]
Q – strumień objętościowy gazu [m3/h]
ρ – gęstość powietrza wynosząca [kg/m3]
ρp=1,2 kgm3
A – pole przekroju aparatu [m2]
A=π∙D24=0,0314 m2
Analogiczne obliczenia przeprowadzamy w celu wyznaczenia przepływu gazu na pusty aparat (L).
Gęstość wody przyjmujemy:
ρw=998,8 kgm3
Wyniki obliczeń:
L= 0dm3h
G[m3/h]
Δp [Pa]
G[kg/m2s]
11.5
214
0.1221
22.4
249
0.2378
31.7
293
0.3365
42.4
370
0.4501
50.8
493
0.5393
60.7
601
0.6444
72.8
703
0.7728
80.4
787
0.8535
89
913
0.9448
98.5
1150
1.0456
109
1355
1.1571
120.1
1620
1.2749
L= 350dm3h=3,0925kgm2s
L= 485dm3h=4,2854kgm2s
m[kg]
470
151.3
...
DeGroot