На правах рукописи Гришин Дмитрий Николаевич ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДВУХФАЗНЫХ РАДИАЛЬНЫХ ПОТОКОВ В НАСАДКАХ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ЭКСТРАКТОРОВ 05.17.08 - Процессы и аппараты химических технологий АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань 2007 Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный технологический университет» Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Поникаров Сергей Иванович Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Зинатуллин Назиф Хатмуллович - доктор технических наук, профессор Азимов Юсуф Исмагилович Ведущая организация - ФГУП "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии" ("НИКИМТ") г. Москва Защита диссертации состоится 18 мая 2007 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.06 при ГОУ ВПО КГТУ (Казанский государственный технологический университет) по адресу: 420015 г. Казань ул. <...> Электронный вариант автореферата размещен на сайте Казанского государственного технологического университета (www.kstu.ru) Автореферат разослан 17 апреля 2007 г. Ученый секретарь диссертационного совета Доктор технических наук, профессор 2 Поникаров С.И. <...> Центробежные аппараты незаменимы, когда необходимо осуществить высокоинтенсивный процесс контактирования фаз в кратчайшее время. <...> Однако им присущи недостатки - изменение интенсивности массообмена по направлению радиуса и относительно малые центробежные силы в центральной части насадочных устройств, расположенных у оси ротора, что ограничивают как производительность, так и массообменные характеристики аппаратов. <...> Расширение диапазона использования центробежных экстракторов разработчиками и исследователями осуществлялось путем увеличения диаметра ротора и совершенствования насадочных устройств. <...> Появление множества конструкций аппаратов, разработанных <...>
Закономерности_двухфазных_радиальных_потоков_в_насадках_центробежных_экстракторов._Автореферат.pdf
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Во многих отраслях промышленного производства
широко используются аппараты центробежного типа, как один из способов интенсификации
массо - и теплообменных процессов. Центробежные аппараты незаменимы,
когда необходимо осуществить высокоинтенсивный процесс контактирования
фаз в кратчайшее время.
Однако им присущи недостатки - изменение интенсивности массообмена по
направлению радиуса и относительно малые центробежные силы в центральной
части насадочных устройств, расположенных у оси ротора, что ограничивают как
производительность, так и массообменные характеристики аппаратов.
Расширение диапазона использования центробежных экстракторов разработчиками
и исследователями осуществлялось путем увеличения диаметра ротора
и совершенствования насадочных устройств. Это приводило к усложнению конструкций
аппаратов и ухудшению, в итоге, экономических показателей.
Появление множества конструкций аппаратов, разработанных для индивидуальных
задач, повлекло за собой появление многочисленных частных расчетных
зависимостей, применимых только для исследуемого диапазона физикохимических
параметров и конструкции аппарата.
Следовательно, актуально провести дальнейшие работы по совершенствованию
конструкций центробежных экстракторов, теоретические и экспериментальные
исследования влияния конструктивных элементов аппаратов на рациональную
структуру внутрироторных радиальных потоков контактирующихся жидких
фаз, с целью повышения эффективности экстракторов, улучшения конструктивных
и технологических параметров массообменных процессов.
Цель работы. Целью работы являются теоретические и экспериментальные
исследования по определению значимости влияющих параметров массообменных
процессов и гидродинамических условий движения двухфазных радиальных потоков.
Непосредственные
задачи исследования включали:
• исследование основных закономерностей движения двухфазных радиальных
потоков;
• выявление влияющих характеристик элементов конструкций центробежных
экстракторов на параметры структур двухфазных потоков в контактной зоне
ротора;
• анализ и обобщение результатов экспериментального исследования различных
авторов и собственных экспериментальных данных, получение обобщенных
расчетных зависимостей;
• разработка методического подхода к профилированию контактной зоны ротора
в радиальном направлении и выдача рекомендаций по определению рациональной
структуры двухфазных потоков в центробежных экстракторах безнапорного
типа.
3
Стр.3