Coefficiente del film di massa liquida nelle colonne impaccate calcolatrice

✖Il flusso di massa del liquido è una misura della quantità di massa di liquido che passa attraverso un particolare punto in un dato periodo di tempo.ⓘ Flusso di massa liquida [L_W]			+10% -10%
✖Il volume di imballaggio è definito come il volume occupato dal materiale di imballaggio in una colonna.ⓘ Volume di imballaggio [V_P]			+10% -10%
✖L'area interfacciale effettiva rappresenta l'area interfacciale totale per unità di volume all'interno di un sistema multifase.ⓘ Area interfacciale effettiva [a_W]			+10% -10%
✖La viscosità del fluido nella colonna impaccata è una proprietà fondamentale dei fluidi che caratterizza la loro resistenza al flusso. È definita alla temperatura apparente del fluido.ⓘ Viscosità del fluido nella colonna impaccata [μ_L]			+10% -10%
✖La densità del liquido è definita come il rapporto tra la massa di un dato fluido rispetto al volume che occupa.ⓘ Densità del liquido [ρ_L]			+10% -10%
✖Il diametro della colonna impaccata si riferisce al diametro della colonna in cui avviene il trasferimento di massa o qualsiasi altra operazione unitaria.ⓘ Diametro della colonna impaccata [D_c]			+10% -10%
✖L'area interfacciale per volume si riferisce all'area superficiale dell'interfaccia tra le due fasi (solitamente un liquido e un gas) per unità di volume del materiale di imballaggio.ⓘ Area interfacciale per volume [a]			+10% -10%
✖La dimensione dell'imballaggio si riferisce alle dimensioni e alle caratteristiche del materiale di imballaggio o degli interni della colonna.ⓘ Dimensioni dell'imballaggio [d_p]			+10% -10%

✖Il coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida quantifica l'efficacia del processo di trasferimento di massa.ⓘ Coefficiente del film di massa liquida nelle colonne impaccate [K_L]

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Formula

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Coefficiente del film di massa liquida nelle colonne impaccate

Formula

`"K"_{"L"} = 0.0051*(("L"_{"W"}*"V"_{"P"}/("a"_{"W"}*"μ"_{"L"}))^(2/3))*(("μ"_{"L"}/("ρ"_{"L"}*"D"_{"c"}))^(-1/2))*(("a"*"d"_{"p"}/"V"_{"P"})^0.4)*(("μ"_{"L"}*"[g]")/"ρ"_{"L"})^(1/3)`

Esempio

`"0.022994m/s"=0.0051*(("1.4785kg/s/m²"*"3.03215m³"/("0.175804925321227m²"*"1.005Pa*s"))^(2/3))*(("1.005Pa*s"/("995kg/m³"*"0.6215m"))^(-1/2))*(("0.1788089m²"*"0.051m"/"3.03215m³")^0.4)*(("1.005Pa*s"*"[g]")/"995kg/m³")^(1/3)`

Calcolatrice

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Coefficiente del film di massa liquida nelle colonne impaccate Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida = 0.0051*((Flusso di massa liquida*Volume di imballaggio/(Area interfacciale effettiva*Viscosità del fluido nella colonna impaccata))^(2/3))*((Viscosità del fluido nella colonna impaccata/(Densità del liquido*Diametro della colonna impaccata))^(-1/2))*((Area interfacciale per volume*Dimensioni dell'imballaggio/Volume di imballaggio)^0.4)*((Viscosità del fluido nella colonna impaccata*[g])/Densità del liquido)^(1/3)
K_L = 0.0051*((L_W*V_P/(a_W*μ_L))^(2/3))*((μ_L/(ρ_L*D_c))^(-1/2))*((a*d_p/V_P)^0.4)*((μ_L*[g])/ρ_L)^(1/3)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 9 Variabili

Costanti utilizzate

[g] - Accelerazione gravitazionale sulla Terra Valore preso come 9.80665

Variabili utilizzate

Coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida - (Misurato in Metro al secondo) - Il coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida quantifica l'efficacia del processo di trasferimento di massa.
Flusso di massa liquida - (Misurato in Chilogrammo al secondo per metro quadrato) - Il flusso di massa del liquido è una misura della quantità di massa di liquido che passa attraverso un particolare punto in un dato periodo di tempo.
Volume di imballaggio - (Misurato in Metro cubo) - Il volume di imballaggio è definito come il volume occupato dal materiale di imballaggio in una colonna.
Area interfacciale effettiva - (Misurato in Metro quadrato) - L'area interfacciale effettiva rappresenta l'area interfacciale totale per unità di volume all'interno di un sistema multifase.
Viscosità del fluido nella colonna impaccata - (Misurato in pascal secondo) - La viscosità del fluido nella colonna impaccata è una proprietà fondamentale dei fluidi che caratterizza la loro resistenza al flusso. È definita alla temperatura apparente del fluido.
Densità del liquido - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità del liquido è definita come il rapporto tra la massa di un dato fluido rispetto al volume che occupa.
Diametro della colonna impaccata - (Misurato in metro) - Il diametro della colonna impaccata si riferisce al diametro della colonna in cui avviene il trasferimento di massa o qualsiasi altra operazione unitaria.
Area interfacciale per volume - (Misurato in Metro quadrato) - L'area interfacciale per volume si riferisce all'area superficiale dell'interfaccia tra le due fasi (solitamente un liquido e un gas) per unità di volume del materiale di imballaggio.
Dimensioni dell'imballaggio - (Misurato in metro) - La dimensione dell'imballaggio si riferisce alle dimensioni e alle caratteristiche del materiale di imballaggio o degli interni della colonna.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Flusso di massa liquida: 1.4785 Chilogrammo al secondo per metro quadrato --> 1.4785 Chilogrammo al secondo per metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Volume di imballaggio: 3.03215 Metro cubo --> 3.03215 Metro cubo Nessuna conversione richiesta
Area interfacciale effettiva: 0.175804925321227 Metro quadrato --> 0.175804925321227 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Viscosità del fluido nella colonna impaccata: 1.005 pascal secondo --> 1.005 pascal secondo Nessuna conversione richiesta
Densità del liquido: 995 Chilogrammo per metro cubo --> 995 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Diametro della colonna impaccata: 0.6215 metro --> 0.6215 metro Nessuna conversione richiesta
Area interfacciale per volume: 0.1788089 Metro quadrato --> 0.1788089 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Dimensioni dell'imballaggio: 0.051 metro --> 0.051 metro Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

K_L = 0.0051*((L_W*V_P/(a_W*μ_L))^(2/3))*((μ_L/(ρ_L*D_c))^(-1/2))*((a*d_p/V_P)^0.4)*((μ_L*[g])/ρ_L)^(1/3) --> 0.0051*((1.4785*3.03215/(0.175804925321227*1.005))^(2/3))*((1.005/(995*0.6215))^(-1/2))*((0.1788089*0.051/3.03215)^0.4)*((1.005*[g])/995)^(1/3)

Valutare ... ...

K_L = 0.02299361181629

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

0.02299361181629 Metro al secondo --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

0.02299361181629 ≈ 0.022994 Metro al secondo <-- Coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida

(Calcolo completato in 00.009 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Rishi Vadodaria

Istituto nazionale di tecnologia di Malviya (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

Verificato da Vaibhav Mishra

DJ Sanghvi College of Engineering (DJSCE), Bombay

Vaibhav Mishra ha verificato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

< 16 Progettazione di colonne impaccate Calcolatrici

Area interfacciale effettiva dell'imballaggio utilizzando il metodo Onda

Partire Area interfacciale effettiva = Area interfacciale per volume*(1-exp((-1.45*((Tensione superficiale critica/Tensione superficiale del liquido)^0.75)*(Flusso di massa liquida/(Area interfacciale per volume*Viscosità del fluido nella colonna impaccata))^0.1)*(((Flusso di massa liquida)^2*Area interfacciale per volume)/((Densità del liquido)^2*[g]))^-0.05)*(Flusso di massa liquida^2/(Densità del liquido*Area interfacciale per volume*Tensione superficiale del liquido))^0.2)

Coefficiente del film di massa liquida nelle colonne impaccate

Partire Coefficiente di trasferimento di massa della fase liquida = 0.0051*((Flusso di massa liquida*Volume di imballaggio/(Area interfacciale effettiva*Viscosità del fluido nella colonna impaccata))^(2/3))*((Viscosità del fluido nella colonna impaccata/(Densità del liquido*Diametro della colonna impaccata))^(-1/2))*((Area interfacciale per volume*Dimensioni dell'imballaggio/Volume di imballaggio)^0.4)*((Viscosità del fluido nella colonna impaccata*[g])/Densità del liquido)^(1/3)

Correlazione della caduta di pressione dato il flusso di massa del vapore e il fattore di impaccamento

Partire Fattore di correlazione della caduta di pressione = (13.1*((Flusso di massa del gas)^2)*Fattore di imballaggio*((Viscosità del fluido nella colonna impaccata/Densità del liquido)^0.1))/((Densità del vapore nella colonna impaccata)*(Densità del liquido-Densità del vapore nella colonna impaccata))

Logaritmo della forza motrice media basata sulla frazione molare

Partire Log della forza motrice media = (Frazione molare del gas soluto-Frazione molare del gas soluto in alto)/(ln((Frazione molare del gas soluto-Concentrazione del gas all'equilibrio)/(Frazione molare del gas soluto in alto-Concentrazione del gas all'equilibrio)))

Area interfacciale data l'altezza dell'unità di trasferimento e il coefficiente di trasferimento di massa

Partire Area interfacciale per volume = (Portata del gas molare)/(Altezza dell'unità di trasferimento*Coefficiente di trasferimento di massa complessivo della fase gassosa*Pressione totale)

Coefficiente di trasferimento di massa del gas complessivo data l'altezza dell'unità di trasferimento

Partire Coefficiente di trasferimento di massa complessivo della fase gassosa = (Portata del gas molare)/(Altezza dell'unità di trasferimento*Area interfacciale per volume*Pressione totale)

Altezza complessiva dell'unità di trasferimento della fase gassosa nella colonna impaccata

Partire Altezza dell'unità di trasferimento = (Portata del gas molare)/(Coefficiente di trasferimento di massa complessivo della fase gassosa*Area interfacciale per volume*Pressione totale)

Flusso molare del gas data l'altezza dell'unità di trasferimento e l'area interfacciale

Partire Portata del gas molare = Altezza dell'unità di trasferimento*(Coefficiente di trasferimento di massa complessivo della fase gassosa*Area interfacciale per volume*Pressione totale)

HETP di colonne impaccate utilizzando anelli Raschig da 25 e 50 mm

Partire Altezza Equivalente alla Piastra Teorica = 18*Diametro degli anelli+12*(Pendenza media dell'equilibrio)*((Flusso di gas/Portata di massa del liquido)-1)

Numero di unità di trasferimento per il sistema diluito nella colonna impaccata

Partire Numero di unità di trasferimento-Nog = (Frazione molare del gas soluto-Frazione molare del gas soluto in alto)/(Log della forza motrice media)

Coefficiente di trasferimento di massa del film di gas date le prestazioni della colonna e l'area interfacciale

Partire Coefficiente di trasferimento del film di gas = (Prestazioni della colonna*Portata del gas molare)/(Area interfacciale per volume)

Prestazioni della colonna in base al coefficiente di trasferimento del film di gas e alla portata del vapore

Partire Prestazioni della colonna = (Coefficiente di trasferimento del film di gas*Area interfacciale per volume)/Portata del gas molare

Area interfacciale dell'impaccamento date le prestazioni della colonna e la portata del gas

Partire Area interfacciale per volume = (Prestazioni della colonna*Portata del gas molare)/Coefficiente di trasferimento del film di gas

Portata del gas in base alle prestazioni della colonna e all'area interfacciale

Partire Portata del gas molare = (Coefficiente di trasferimento del film di gas*Area interfacciale per volume)/Prestazioni della colonna

Caduta di pressione specifica media data la caduta di pressione del letto superiore e la caduta di pressione del letto inferiore

Partire Caduta di pressione media = ((0.5*(Caduta di pressione del letto superiore)^0.5)+(0.5*(Caduta di pressione nel letto inferiore)^0.5))^2

Prestazioni della colonna per il valore noto dell'altezza dell'unità di trasferimento

Partire Prestazioni della colonna = 1/Altezza dell'unità di trasferimento

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