什么是级效率?

什么是级效率?,第1张

什么是级效率?

[拼音]:jixiaolü

[外文]:stage efficiency

分级接触传质设备中,一个级的传质分离效果接近理论级的程度的度量。在分级接触传质设备的设计中,实际级数的确定是主要内容。板式塔的级效率,常称板效率。在设计计算中常用的级效率有单级效率和总级效率。

单级效率

又称莫弗里效率,可分别用x相(在吸收和蒸馏中为液相,萃取中为萃余液)或y相(在吸收和蒸馏中为气相或汽相,萃取中为萃取液)的浓度(以摩尔分率表示)来计算,即:




式中ηMx和ηMy分别为以x相浓度和y相浓度来表示的第n级的单级效率;ynyn+1分别为离开第n 级和第n+1级的y相浓度;xnxn+1分别为离开第n级和第n-1级的x相浓度;y


为与xn平衡的y相浓度;x


为与yn平衡的x相浓度。x相从第n-1级流向第n级,y相则从第n+1级流向第n级。

总级效率

又称全塔效率,是某分离 *** 作所需的理论级数NT和实际级数NP之比,即:

η0=N T/NP

式中η0为总级效率,它实质上是全塔各级级效率的某种平均值。级效率综合地反映了相互接触的两相在级内的传质情况,它与许多因素有关。在气(汽)液传质的板式塔中,影响板效率的因素有:

(1)塔板的结构和尺寸;

(2)气液两相的流动接触情况(包括泡沫层高度、速度分布、气液相的返混、雾沫夹带和塔板漏液等);

(3)两相的有关物理性质(如分子扩散系数、密度、粘度、表面张力和相对挥发度等)。这些因素与级效率的复杂关系,至今尚未搞清。目前,有些针对特定塔板结构的总板效率的经验关系式,在设计中可用于估计;通常,可靠的级效率值仍须由实验测定。美国化学工程师协会提出过一个计算泡罩塔和筛板塔板效率的方法,但其中用到的一些基本数据仍须由实验求得。

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