Sobre la Maldistribución del Flujo Líquido a Través de la Investigación de Empaques de Estructura Abierta Aleatoria
Autores: Dzhonova-Atanasova, Daniela; Stefanova, Konstantina; Nakov, Svetoslav
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sobre la Maldistribución del Flujo Líquido a Través de la Investigación de Empaques de Estructura Abierta Aleatoria
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Predicción
Flujos de fluidos
Empaquetamiento
Distribución de fase líquida
Empaquetamientos aleatorios
Transferencia de masa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El diseño óptimo de columnas empacadas para procesos de separación depende en gran medida de una predicción precisa de los flujos de fluidos en el empaque. El conocimiento insuficiente sobre los complejos factores y mecanismos que rigen los efectos hidrodinámicos se compensa con información empírica. El presente estudio llena el vacío en los datos experimentales sobre la distribución de la fase líquida en el empaque de plástico Raschig Super-Ring (RSRP) y el empaque de plástico Ralu-Flow (RF). Estos pertenecen a la familia de empaques aleatorios de uso generalizado con una estructura de red abierta caracterizada por una alta eficiencia en la transferencia de masa y una baja caída de presión. El estudio se realizó utilizando el método de recolección de líquidos con un dispositivo que tiene secciones de recolección anulares concéntricas en la salida del empaque. Se evaluó la mala distribución de líquidos a gran escala en las zonas central y periférica del lecho empacado en comparación con datos sobre empaques aleatorios y estructurados competidores. Se investigaron y analizaron los efectos del tamaño del empaque y la carga líquida sobre la distribución radial de la velocidad superficial del líquido, la formación de flujo en la pared y el factor de mala distribución. Los resultados contribuyen a profundizar el conocimiento sobre el fenómeno de la mala distribución del flujo de líquido a gran escala en columnas empacadas, así como a la mejora del diseño.
Descripción
El diseño óptimo de columnas empacadas para procesos de separación depende en gran medida de una predicción precisa de los flujos de fluidos en el empaque. El conocimiento insuficiente sobre los complejos factores y mecanismos que rigen los efectos hidrodinámicos se compensa con información empírica. El presente estudio llena el vacío en los datos experimentales sobre la distribución de la fase líquida en el empaque de plástico Raschig Super-Ring (RSRP) y el empaque de plástico Ralu-Flow (RF). Estos pertenecen a la familia de empaques aleatorios de uso generalizado con una estructura de red abierta caracterizada por una alta eficiencia en la transferencia de masa y una baja caída de presión. El estudio se realizó utilizando el método de recolección de líquidos con un dispositivo que tiene secciones de recolección anulares concéntricas en la salida del empaque. Se evaluó la mala distribución de líquidos a gran escala en las zonas central y periférica del lecho empacado en comparación con datos sobre empaques aleatorios y estructurados competidores. Se investigaron y analizaron los efectos del tamaño del empaque y la carga líquida sobre la distribución radial de la velocidad superficial del líquido, la formación de flujo en la pared y el factor de mala distribución. Los resultados contribuyen a profundizar el conocimiento sobre el fenómeno de la mala distribución del flujo de líquido a gran escala en columnas empacadas, así como a la mejora del diseño.