Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes Taschenrechner

✖Der Dampfmassendurchfluss ist der Massendurchfluss der Dampfkomponente in der Säule.ⓘ Dampfmassendurchfluss [V_W]			+10% -10%
✖Die maximal zulässige Massengeschwindigkeit ist ein Maß für die Flüssigkeitsmasse, die pro Zeiteinheit durch eine Einheitsquerschnittsfläche fließt.ⓘ Maximal zulässige Massengeschwindigkeit [W_max]			+10% -10%

✖Der Säulendurchmesser bezieht sich auf den Durchmesser der Säule, in der der Stofftransfer oder andere Einheitsvorgänge stattfinden.ⓘ Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes [D_c]

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Formel

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Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes

Formel

`"D"_{"c"} = ((4*"V"_{"W"})/(pi*"W"_{"max"}))^(1/2)`

Beispiel

`"0.339313m"=((4*"4.157kg/s")/(pi*"45.9715kg/s/m²"))^(1/2)`

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Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Säulendurchmesser = ((4*Dampfmassendurchfluss)/(pi*Maximal zulässige Massengeschwindigkeit))^(1/2)
D_c = ((4*V_W)/(pi*W_max))^(1/2)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 3 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Säulendurchmesser - (Gemessen in Meter) - Der Säulendurchmesser bezieht sich auf den Durchmesser der Säule, in der der Stofftransfer oder andere Einheitsvorgänge stattfinden.
Dampfmassendurchfluss - (Gemessen in Kilogramm / Sekunde) - Der Dampfmassendurchfluss ist der Massendurchfluss der Dampfkomponente in der Säule.
Maximal zulässige Massengeschwindigkeit - (Gemessen in Kilogramm pro Sekunde pro Quadratmeter) - Die maximal zulässige Massengeschwindigkeit ist ein Maß für die Flüssigkeitsmasse, die pro Zeiteinheit durch eine Einheitsquerschnittsfläche fließt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Dampfmassendurchfluss: 4.157 Kilogramm / Sekunde --> 4.157 Kilogramm / Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Maximal zulässige Massengeschwindigkeit: 45.9715 Kilogramm pro Sekunde pro Quadratmeter --> 45.9715 Kilogramm pro Sekunde pro Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

D_c = ((4*V_W)/(pi*W_max))^(1/2) --> ((4*4.157)/(pi*45.9715))^(1/2)

Auswerten ... ...

D_c = 0.339313183870114

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.339313183870114 Meter --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.339313183870114 ≈ 0.339313 Meter <-- Säulendurchmesser

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rishi Vadodaria

Malviya National Institute of Technology (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 1600+ weitere Rechner verifiziert!

< 25 Design eines Destillationsturms Taschenrechner

Relative Flüchtigkeit zweier Komponenten basierend auf dem normalen Siedepunkt und der latenten Verdampfungswärme

Gehen Relative Volatilität = exp(0.25164*((1/Normaler Siedepunkt der Komponente 1)-(1/Normaler Siedepunkt der Komponente 2))*(Latente Verdampfungswärme von Komponente 1+Latente Verdampfungswärme von Komponente 2))

Maximal zulässige Dampfgeschwindigkeit bei gegebenem Plattenabstand und Flüssigkeitsdichte

Gehen Maximal zulässige Dampfgeschwindigkeit = (-0.171*(Plattenabstand)^2+0.27*Plattenabstand-0.047)*((Flüssigkeitsdichte-Dampfdichte bei der Destillation)/Dampfdichte bei der Destillation)^0.5

Turmquerschnittsfläche bei gegebenem Gasvolumenstrom und Überschwemmungsgeschwindigkeit

Gehen Querschnittsfläche des Turms = Volumetrischer Gasfluss/((Fraktionierter Ansatz zur Überschwemmungsgeschwindigkeit*Überschwemmungsgeschwindigkeit)*(1-Fraktionierter Downcomer-Bereich))

Minimaler externer Rückfluss bei bestimmten Zusammensetzungen

Gehen Externes Refluxverhältnis = (Zusammensetzung des Destillats-Gleichgewichtsdampfzusammensetzung)/(Gleichgewichtsdampfzusammensetzung-Gleichgewichtsflüssigkeitszusammensetzung)

Minimaler interner Rückfluss bei bestimmten Zusammensetzungen

Gehen Internes Refluxverhältnis = (Zusammensetzung des Destillats-Gleichgewichtsdampfzusammensetzung)/(Zusammensetzung des Destillats-Gleichgewichtsflüssigkeitszusammensetzung)

Trockenplattendruckabfall im Destillationskolonnendesign

Gehen Verlust der Trockenplattenhöhe = 51*((Dampfgeschwindigkeit basierend auf der Lochfläche/Öffnungskoeffizient)^2)*(Dampfdichte bei der Destillation/Flüssigkeitsdichte)

Säulendurchmesser bei maximaler Dampfrate und maximaler Dampfgeschwindigkeit

Gehen Säulendurchmesser = sqrt((4*Dampfmassendurchfluss)/(pi*Dampfdichte bei der Destillation*Maximal zulässige Dampfgeschwindigkeit))

Maximal zulässige Massengeschwindigkeit bei Verwendung von Glockenböden

Gehen Maximal zulässige Massengeschwindigkeit = Mitnahmefaktor*(Dampfdichte bei der Destillation*(Flüssigkeitsdichte-Dampfdichte bei der Destillation)^(1/2))

Weep-Point-Geschwindigkeit beim Design von Destillationskolonnen

Gehen Dampfgeschwindigkeit am Austrittspunkt basierend auf der Lochfläche = (Weep-Point-Korrelationskonstante-0.90*(25.4-Lochdurchmesser))/((Dampfdichte bei der Destillation)^0.5)

Flutungsgeschwindigkeit beim Design von Destillationskolonnen

Gehen Überschwemmungsgeschwindigkeit = Kapazitätsfaktor*((Flüssigkeitsdichte-Dampfdichte bei der Destillation)/Dampfdichte bei der Destillation)^0.5

Flüssigkeitsdampfströmungsfaktor beim Design von Destillationskolonnen

Gehen Fließfaktor = (Flüssigkeitsmassendurchfluss/Dampfmassendurchfluss)*((Dampfdichte bei der Destillation/Flüssigkeitsdichte)^0.5)

Verweilzeit im Fallrohr in der Destillationskolonne

Gehen Verweilzeit = (Downcomer-Bereich*Klare flüssige Sicherung*Flüssigkeitsdichte)/Flüssigkeitsmassendurchfluss

Internes Rückflussverhältnis basierend auf Flüssigkeits- und Destillatdurchflussraten

Gehen Internes Refluxverhältnis = Flüssigkeitsrückfluss-Durchflussrate/(Flüssigkeitsrückfluss-Durchflussrate+Destillatdurchfluss)

Aktive Fläche bei gegebenem Gasvolumenstrom und Strömungsgeschwindigkeit

Gehen Aktiver Bereich = Volumetrischer Gasfluss/(Fraktionierter Downcomer-Bereich*Überschwemmungsgeschwindigkeit)

Druckverlust im Fallrohr des Tray Tower

Gehen Druckverlust im Fallrohr = 166*((Flüssigkeitsmassendurchfluss/(Flüssigkeitsdichte*Downcomer-Bereich)))^2

Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes

Gehen Säulendurchmesser = ((4*Dampfmassendurchfluss)/(pi*Maximal zulässige Massengeschwindigkeit))^(1/2)

Höhe des Flüssigkeitskamms über dem Wehr

Gehen Wehrkamm = (750/1000)*((Flüssigkeitsmassendurchfluss/(Wehrlänge*Flüssigkeitsdichte))^(2/3))

Bruchteil der Downcomer-Fläche bei gegebener Gesamtquerschnittsfläche

Gehen Fraktionierter Downcomer-Bereich = 2*(Downcomer-Bereich/Querschnittsfläche des Turms)

Teilweise aktive Fläche bei gegebener Fallrohrfläche und Gesamtsäulenfläche

Gehen Bruchteil der aktiven Fläche = 1-2*(Downcomer-Bereich/Querschnittsfläche des Turms)

Internes Refluxverhältnis bei gegebenem externem Refluxverhältnis

Gehen Internes Refluxverhältnis = Externes Refluxverhältnis/(Externes Refluxverhältnis+1)

Turmquerschnittsfläche bei gegebener aktiver Bruchfläche

Gehen Querschnittsfläche des Turms = Aktiver Bereich/(1-Fraktionierter Downcomer-Bereich)

Turmquerschnittsfläche bei gegebener aktiver Fläche

Gehen Querschnittsfläche des Turms = Aktiver Bereich/(1-Fraktionierter Downcomer-Bereich)

Freier Bereich unter dem Fallrohr bei gegebener Wehrlänge und Schürzenhöhe

Gehen Freiraum unter dem Fallrohr = Schürzenhöhe*Wehrlänge

Bruchteil der aktiven Fläche bei gegebener Bruchfläche des Fallrohrs

Gehen Bruchteil der aktiven Fläche = 1-Fraktionierter Downcomer-Bereich

Restdruckverlust in der Destillationskolonne

Gehen Restdruckverlust = (12.5*10^3)/Flüssigkeitsdichte

Säulendurchmesser basierend auf der Dampfdurchflussrate und der Massengeschwindigkeit des Dampfes Formel

Säulendurchmesser = ((4*Dampfmassendurchfluss)/(pi*Maximal zulässige Massengeschwindigkeit))^(1/2)
D_c = ((4*V_W)/(pi*W_max))^(1/2)

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