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Calculadora Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial
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✖
El rendimiento de la columna se refiere a la eficacia con la que la columna lleva a cabo el cambio de composición con la altura para una unidad de fuerza motriz disponible.
ⓘ
Rendimiento de la columna [J]
+10%
-10%
✖
El caudal molar de gas se define como el caudal molar por unidad de área de sección transversal del componente gaseoso.
ⓘ
Caudal molar de gas [G
m
]
Kilogramo Mole / Segundo metro cuadrado
Metro cuadrado milimol / microsegundo
Mole / segundo metro cuadrado
+10%
-10%
✖
El área interfacial por volumen se refiere al área de superficie de la interfaz entre las dos fases (generalmente un líquido y un gas) por unidad de volumen del material de empaque.
ⓘ
Área interfacial por volumen [a]
Acre
Acre (Estados Unidos Encuesta)
Are
arpiente
Barn
Carreau
Pulgada circular
Circular Mil
Cuerda
Decare
Dunam
Sección de electrones
Hectárea
Homestead
Mu
Ping
Plaza
Pyong
Rood
Sabin
Section
Ángstrom cuadrado
Centímetro cuadrado
Chain cuadrada
Decámetro cuadrado
Decímetro cuadrado
Pie cuadrado
Pie cuadrado (Estados Unidos Encuesta)
Hectometro cuadrado
Pulgada cuadrada
Kilometro cuadrado
Metro cuadrado
Micrómetro cuadrado
Mil cuadrada
Milla cuadrada
Milla cuadrada (romana)
Milla cuadrada (Estatuto)
Milla cuadrada (Estados Unidos Encuesta)
Milímetro cuadrado
Nanómetro cuadrado
Percha cuadrada
Pole cuadrada
Rod cuadrada
Rod cuadrada (Estados Unidos Encuesta)
Yarda cuadrada
Stremma
Township
Varas Castellanas Cuad
Varas Conuqueras Cuad
+10%
-10%
✖
El coeficiente de transferencia de película de gas define la velocidad a la que un componente de una mezcla de gases se transfiere desde la fase gaseosa a la superficie de una fase líquida o sólida.
ⓘ
Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial [k'
g
]
Kilogramo Mole / Segundo metro cuadrado
Metro cuadrado milimol / microsegundo
Mole / segundo metro cuadrado
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Pasos
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Fórmula
✖
Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial
Fórmula
`"k'"_{"g"} = ("J"*"G"_{"m"})/("a")`
Ejemplo
`"18.57386mol/s*m²"=("1.634587"*"2.0318103mol/s*m²")/("0.1788089m²")`
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Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial Solución
PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Coeficiente de transferencia de película de gas
= (
Rendimiento de la columna
*
Caudal molar de gas
)/(
Área interfacial por volumen
)
k'
g
= (
J
*
G
m
)/(
a
)
Esta fórmula usa
4
Variables
Variables utilizadas
Coeficiente de transferencia de película de gas
-
(Medido en Mole / segundo metro cuadrado)
- El coeficiente de transferencia de película de gas define la velocidad a la que un componente de una mezcla de gases se transfiere desde la fase gaseosa a la superficie de una fase líquida o sólida.
Rendimiento de la columna
- El rendimiento de la columna se refiere a la eficacia con la que la columna lleva a cabo el cambio de composición con la altura para una unidad de fuerza motriz disponible.
Caudal molar de gas
-
(Medido en Mole / segundo metro cuadrado)
- El caudal molar de gas se define como el caudal molar por unidad de área de sección transversal del componente gaseoso.
Área interfacial por volumen
-
(Medido en Metro cuadrado)
- El área interfacial por volumen se refiere al área de superficie de la interfaz entre las dos fases (generalmente un líquido y un gas) por unidad de volumen del material de empaque.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Rendimiento de la columna:
1.634587 --> No se requiere conversión
Caudal molar de gas:
2.0318103 Mole / segundo metro cuadrado --> 2.0318103 Mole / segundo metro cuadrado No se requiere conversión
Área interfacial por volumen:
0.1788089 Metro cuadrado --> 0.1788089 Metro cuadrado No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
k'
g
= (J*G
m
)/(a) -->
(1.634587*2.0318103)/(0.1788089)
Evaluar ... ...
k'
g
= 18.5738556797011
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
18.5738556797011 Mole / segundo metro cuadrado --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
18.5738556797011
≈
18.57386 Mole / segundo metro cuadrado
<--
Coeficiente de transferencia de película de gas
(Cálculo completado en 00.004 segundos)
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Créditos
Creado por
rishi vadodaria
Instituto Nacional de Tecnología de Malviya
(MNIT JAIPUR)
,
JAIPUR
¡rishi vadodaria ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!
Verificada por
Vaibhav Mishra
Escuela de Ingeniería DJ Sanghvi
(DJSCE)
,
Bombay
¡Vaibhav Mishra ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!
<
16 Diseño de columnas empaquetadas Calculadoras
Área Interfacial Efectiva de Empaque según el Método de Onda
Vamos
Área interfacial efectiva
=
Área interfacial por volumen
*(1-
exp
((-1.45*((
Tensión superficial crítica
/
Tensión superficial líquida
)^0.75)*(
Flujo de masa líquida
/(
Área interfacial por volumen
*
Viscosidad del fluido en columna empaquetada
))^0.1)*(((
Flujo de masa líquida
)^2*
Área interfacial por volumen
)/((
Densidad del líquido
)^2*
[g]
))^-0.05)*(
Flujo de masa líquida
^2/(
Densidad del líquido
*
Área interfacial por volumen
*
Tensión superficial líquida
))^0.2)
Coeficiente de película de masa líquida en columnas empaquetadas
Vamos
Coeficiente de transferencia de masa en fase líquida
= 0.0051*((
Flujo de masa líquida
*
Volumen de embalaje
/(
Área interfacial efectiva
*
Viscosidad del fluido en columna empaquetada
))^(2/3))*((
Viscosidad del fluido en columna empaquetada
/(
Densidad del líquido
*
Diámetro de columna de columna empaquetada
))^(-1/2))*((
Área interfacial por volumen
*
Tamaño de embalaje
/
Volumen de embalaje
)^0.4)*((
Viscosidad del fluido en columna empaquetada
*
[g]
)/
Densidad del líquido
)^(1/3)
Correlación de caída de presión dado el flujo másico de vapor y el factor de empaquetamiento
Vamos
Factor de correlación de caída de presión
= (13.1*((
Flujo másico de gases
)^2)*
Factor de embalaje
*((
Viscosidad del fluido en columna empaquetada
/
Densidad del líquido
)^0.1))/((
Densidad de vapor en columna empaquetada
)*(
Densidad del líquido
-
Densidad de vapor en columna empaquetada
))
Fuerza motriz media logarítmica basada en la fracción molar
Vamos
Fuerza motriz media logarítmica
= (
Fracción molar de gas soluto
-
Fracción molar del gas soluto en la parte superior
)/(
ln
((
Fracción molar de gas soluto
-
Concentración de gas en equilibrio
)/(
Fracción molar del gas soluto en la parte superior
-
Concentración de gas en equilibrio
)))
Área interfacial dada la altura de la unidad de transferencia y el coeficiente de transferencia de masa
Vamos
Área interfacial por volumen
= (
Caudal molar de gas
)/(
Altura de la unidad de transferencia
*
Coeficiente general de transferencia de masa en fase gaseosa
*
Presión total
)
Coeficiente general de transferencia de masa de gas dada la altura de la unidad de transferencia
Vamos
Coeficiente general de transferencia de masa en fase gaseosa
= (
Caudal molar de gas
)/(
Altura de la unidad de transferencia
*
Área interfacial por volumen
*
Presión total
)
Altura de la unidad de transferencia de fase gaseosa total en la columna empaquetada
Vamos
Altura de la unidad de transferencia
= (
Caudal molar de gas
)/(
Coeficiente general de transferencia de masa en fase gaseosa
*
Área interfacial por volumen
*
Presión total
)
Flujo molar del gas dada la altura de la unidad de transferencia y el área interfacial
Vamos
Caudal molar de gas
=
Altura de la unidad de transferencia
*(
Coeficiente general de transferencia de masa en fase gaseosa
*
Área interfacial por volumen
*
Presión total
)
HETP de columnas empaquetadas utilizando anillos Raschig de 25 y 50 mm
Vamos
Altura Equivalente al Plato Teórico
= 18*
Diámetro de los anillos
+12*(
Pendiente de equilibrio promedio
)*((
Flujo de gas
/
Caudal másico de líquido
)-1)
Número de unidades de transferencia para sistema diluido en columna empaquetada
Vamos
Número de unidades de transferencia-Nog
= (
Fracción molar de gas soluto
-
Fracción molar del gas soluto en la parte superior
)/(
Fuerza motriz media logarítmica
)
Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial
Vamos
Coeficiente de transferencia de película de gas
= (
Rendimiento de la columna
*
Caudal molar de gas
)/(
Área interfacial por volumen
)
Rendimiento de la columna dado el coeficiente de transferencia de película de gas y el caudal de vapor
Vamos
Rendimiento de la columna
= (
Coeficiente de transferencia de película de gas
*
Área interfacial por volumen
)/
Caudal molar de gas
Área interfacial del empaque dado el rendimiento de la columna y el caudal de gas
Vamos
Área interfacial por volumen
= (
Rendimiento de la columna
*
Caudal molar de gas
)/
Coeficiente de transferencia de película de gas
Caudal de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial
Vamos
Caudal molar de gas
= (
Coeficiente de transferencia de película de gas
*
Área interfacial por volumen
)/
Rendimiento de la columna
Caída de presión específica promedio dada la caída de presión del lecho superior y la caída de presión del lecho inferior
Vamos
Caída de presión promedio
= ((0.5*(
Caída de presión de la cama superior
)^0.5)+(0.5*(
Caída de presión del lecho inferior
)^0.5))^2
Rendimiento de la columna para el valor conocido de altura de la unidad de transferencia
Vamos
Rendimiento de la columna
= 1/
Altura de la unidad de transferencia
Coeficiente de transferencia de masa de película de gas dado el rendimiento de la columna y el área interfacial Fórmula
Coeficiente de transferencia de película de gas
= (
Rendimiento de la columna
*
Caudal molar de gas
)/(
Área interfacial por volumen
)
k'
g
= (
J
*
G
m
)/(
a
)
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