Corrélation de chute de pression en fonction du flux massique de vapeur et du facteur de compactage Calculatrice

✖Le flux massique de gaz est le débit massique du composant vapeur par unité de surface de section transversale de la colonne.ⓘ Flux massique de gaz [V_w]			+10% -10%
✖Le facteur de garnissage caractérise l'efficacité du matériau de garnissage utilisé dans une colonne.ⓘ Facteur d'emballage [F_p]			+10% -10%
✖La viscosité des fluides dans une colonne remplie est une propriété fondamentale des fluides qui caractérise leur résistance à l'écoulement. Elle est définie à la température globale du fluide.ⓘ Viscosité du fluide dans une colonne remplie [μ_L]			+10% -10%
✖La densité d'un liquide est définie comme le rapport entre la masse d'un fluide donné et le volume qu'il occupe.ⓘ Densité du liquide [ρ_L]			+10% -10%
✖La densité de vapeur dans une colonne à garnissage est définie comme le rapport entre la masse et le volume de vapeur à une température particulière dans une colonne à garnissage.ⓘ Densité de vapeur dans une colonne remplie [ρ_V]			+10% -10%

✖Le facteur de corrélation de chute de pression est la constante qui est en corrélation avec les débits massiques de gaz par unité de surface de section transversale.ⓘ Corrélation de chute de pression en fonction du flux massique de vapeur et du facteur de compactage [K₄]

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Formule

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Corrélation de chute de pression en fonction du flux massique de vapeur et du facteur de compactage

Formule

`"K"_{"4"} = (13.1*(("V"_{"w"})^2)*"F"_{"p"}*(("μ"_{"L"}/"ρ"_{"L"})^0.1))/(("ρ"_{"V"})*("ρ"_{"L"}-"ρ"_{"V"}))`

Exemple

`"0.000435"=(13.1*(("1.257810kg/s/m²")^2)*"0.071"*(("1.005Pa*s"/"995kg/m³")^0.1))/(("1.71kg/m³")*("995kg/m³"-"1.71kg/m³"))`

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Corrélation de chute de pression en fonction du flux massique de vapeur et du facteur de compactage Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Facteur de corrélation de chute de pression = (13.1*((Flux massique de gaz)^2)*Facteur d'emballage*((Viscosité du fluide dans une colonne remplie/Densité du liquide)^0.1))/((Densité de vapeur dans une colonne remplie)*(Densité du liquide-Densité de vapeur dans une colonne remplie))
K₄ = (13.1*((V_w)^2)*F_p*((μ_L/ρ_L)^0.1))/((ρ_V)*(ρ_L-ρ_V))
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Facteur de corrélation de chute de pression - Le facteur de corrélation de chute de pression est la constante qui est en corrélation avec les débits massiques de gaz par unité de surface de section transversale.
Flux massique de gaz - (Mesuré en Kilogramme par seconde par mètre carré) - Le flux massique de gaz est le débit massique du composant vapeur par unité de surface de section transversale de la colonne.
Facteur d'emballage - Le facteur de garnissage caractérise l'efficacité du matériau de garnissage utilisé dans une colonne.
Viscosité du fluide dans une colonne remplie - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité des fluides dans une colonne remplie est une propriété fondamentale des fluides qui caractérise leur résistance à l'écoulement. Elle est définie à la température globale du fluide.
Densité du liquide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité d'un liquide est définie comme le rapport entre la masse d'un fluide donné et le volume qu'il occupe.
Densité de vapeur dans une colonne remplie - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de vapeur dans une colonne à garnissage est définie comme le rapport entre la masse et le volume de vapeur à une température particulière dans une colonne à garnissage.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Flux massique de gaz: 1.25781 Kilogramme par seconde par mètre carré --> 1.25781 Kilogramme par seconde par mètre carré Aucune conversion requise
Facteur d'emballage: 0.071 --> Aucune conversion requise
Viscosité du fluide dans une colonne remplie: 1.005 pascals seconde --> 1.005 pascals seconde Aucune conversion requise
Densité du liquide: 995 Kilogramme par mètre cube --> 995 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Densité de vapeur dans une colonne remplie: 1.71 Kilogramme par mètre cube --> 1.71 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

K₄ = (13.1*((V_w)^2)*F_p*((μ_L/ρ_L)^0.1))/((ρ_V)*(ρ_L-ρ_V)) --> (13.1*((1.25781)^2)*0.071*((1.005/995)^0.1))/((1.71)*(995-1.71))

Évaluer ... ...

K₄ = 0.000434632157061385

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.000434632157061385 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.000434632157061385 ≈ 0.000435 <-- Facteur de corrélation de chute de pression

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Rishi Vadodaria

Institut national de technologie de Malvia (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Vérifié par Vaibhav Mishra

Collège d'ingénierie DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay

Vaibhav Mishra a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

< 16 Conception de colonnes remplies Calculatrices

Zone interfaciale efficace d'emballage selon la méthode d'Onda

Aller Zone interfaciale efficace = Surface interfaciale par volume*(1-exp((-1.45*((Tension superficielle critique/Tension superficielle du liquide)^0.75)*(Flux de masse liquide/(Surface interfaciale par volume*Viscosité du fluide dans une colonne remplie))^0.1)*(((Flux de masse liquide)^2*Surface interfaciale par volume)/((Densité du liquide)^2*[g]))^-0.05)*(Flux de masse liquide^2/(Densité du liquide*Surface interfaciale par volume*Tension superficielle du liquide))^0.2)

Coefficient de film de masse liquide dans les colonnes remplies

Aller Coefficient de transfert de masse en phase liquide = 0.0051*((Flux de masse liquide*Volume d'emballage/(Zone interfaciale efficace*Viscosité du fluide dans une colonne remplie))^(2/3))*((Viscosité du fluide dans une colonne remplie/(Densité du liquide*Diamètre de la colonne remplie))^(-1/2))*((Surface interfaciale par volume*Taille d'emballage/Volume d'emballage)^0.4)*((Viscosité du fluide dans une colonne remplie*[g])/Densité du liquide)^(1/3)

Corrélation de chute de pression en fonction du flux massique de vapeur et du facteur de compactage

Aller Facteur de corrélation de chute de pression = (13.1*((Flux massique de gaz)^2)*Facteur d'emballage*((Viscosité du fluide dans une colonne remplie/Densité du liquide)^0.1))/((Densité de vapeur dans une colonne remplie)*(Densité du liquide-Densité de vapeur dans une colonne remplie))

Force motrice moyenne basée sur la fraction taupe

Aller Log Force motrice moyenne = (Fraction taupe de gaz soluté-Fraction de taupe de gaz soluté en haut)/(ln((Fraction taupe de gaz soluté-Concentration de gaz à l'équilibre)/(Fraction de taupe de gaz soluté en haut-Concentration de gaz à l'équilibre)))

Zone interfaciale étant donné la hauteur de l'unité de transfert et le coefficient de transfert de masse

Aller Surface interfaciale par volume = (Débit de gaz molaire)/(Hauteur de l'unité de transfert*Coefficient de transfert de masse global en phase gazeuse*Pression totale)

Coefficient global de transfert de masse de gaz compte tenu de la hauteur de l'unité de transfert

Aller Coefficient de transfert de masse global en phase gazeuse = (Débit de gaz molaire)/(Hauteur de l'unité de transfert*Surface interfaciale par volume*Pression totale)

Hauteur totale de l'unité de transfert de phase gazeuse dans une colonne remplie

Aller Hauteur de l'unité de transfert = (Débit de gaz molaire)/(Coefficient de transfert de masse global en phase gazeuse*Surface interfaciale par volume*Pression totale)

Flux molaire de gaz compte tenu de la hauteur de l'unité de transfert et de la zone interfaciale

Aller Débit de gaz molaire = Hauteur de l'unité de transfert*(Coefficient de transfert de masse global en phase gazeuse*Surface interfaciale par volume*Pression totale)

HETP de colonnes remplies utilisant des anneaux Raschig de 25 et 50 mm

Aller Hauteur équivalente à la plaque théorique = 18*Diamètre des anneaux+12*(Pente d’équilibre moyenne)*((Flux du gaz/Débit massique liquide)-1)

Nombre d'unités de transfert pour le système dilué dans une colonne remplie

Aller Nombre d'unités de transfert-Nog = (Fraction taupe de gaz soluté-Fraction de taupe de gaz soluté en haut)/(Log Force motrice moyenne)

Coefficient de transfert de masse du film gazeux en fonction des performances de la colonne et de la surface interfaciale

Aller Coefficient de transfert de film gazeux = (Performances des colonnes*Débit de gaz molaire)/(Surface interfaciale par volume)

Performance de la colonne compte tenu du coefficient de transfert gaz-film et du débit de vapeur

Aller Performances des colonnes = (Coefficient de transfert de film gazeux*Surface interfaciale par volume)/Débit de gaz molaire

Zone interfaciale du garnissage compte tenu des performances de la colonne et du débit de gaz

Aller Surface interfaciale par volume = (Performances des colonnes*Débit de gaz molaire)/Coefficient de transfert de film gazeux

Débit de gaz compte tenu des performances de la colonne et de la surface interfaciale

Aller Débit de gaz molaire = (Coefficient de transfert de film gazeux*Surface interfaciale par volume)/Performances des colonnes

Chute de pression spécifique moyenne étant donné la chute de pression du lit supérieur et la chute de pression du lit inférieur

Aller Chute de pression moyenne = ((0.5*(Chute de pression du lit supérieur)^0.5)+(0.5*(Chute de pression du lit inférieur)^0.5))^2

Performance de la colonne pour la valeur connue de la hauteur de l'unité de transfert

Aller Performances des colonnes = 1/Hauteur de l'unité de transfert

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