Porównanie doświadczalnych wartości współczynnika wnikania masy z obliczonymi na podstawie wybranych modeli procesu wymiany masy

• Autorzy: Stelmach J.

Warianty tytułu

EN

Comparison of mass transfer coefficient values obtained experimentally and calculated on basis of selected mass transfer models

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono uzyskane metodą elektrochemiczną rozkłady lokalnych wartości współczynnika wnikania masy w mieszalniku z samozasysającym mieszadłem tarczowym. Rozkłady te porównano z wartościami obliczonymi z dwu modeli procesu wnikania masy. W obliczeniach wykorzystano informacje o prędkościach i rozmiarach pęcherzyków uzyskane metodą PIV. Okazało się, że model Frösslinga daje lepszą zgodność od modelu Higbie’go, ale i on wymaga korekty wartości stałej. Dalsza analiza wykazała też, że dane uzyskane metodą elektrochemiczną są obarczone trudnym do oszacowania błędem.

EN

Distribution of local values of mass transfer coefficient obtained by the electrochemical method in a tank with the self-aspirating disk impeller is presented in the paper. These distributions were compared with values calculated using two models of mass transfer process. Information about velocities and bubble sizes obtained from the PIV method were used in calculations. It turned out that Frosslings model gives better compatibility than Higbie s model, however first one required the correction of constant values, too. Further analysis also showed that data obtained from the electrochemical method are subject to error which is difficult to estimate.

Słowa kluczowe

PL

mieszanie; współczynnik wnikania masy; prędkość względna pęcherzyków gazu

EN

mixing; mass transfer coefficient; relative velocity of gas bubbles

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 3
• Strony: 244--246
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stelmach J.

• Katedra Aparatury Procesowej, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, Politechnika Warszawska, Warszawa

Bibliografia

• 1. Alves S.S., Maia C.I., Vasconcelos J.M.T., 2004. Gas-liquid mass transfer coefficient in stirred tanks interpreted through bubble contamination kinetics. Chem. Eng. & Proc. 43, 823-830. DOI: 10.1016/S0255-2701 (03)00100-4
• 2. Alves S.S., Vasconcclos J.M.T, Orvalho S.P., 2006. Mass transfer to clean bubbles at low turbulent energy dissipation. Chem. Eng. Sci. 61, 1334-1337. DOI: 10.1016/j.ccs.2005.08.001
• 3. Bröder D, Sommerfeld M, 2000. A PIV/PTV system for analysing turbulent bubbly flows. 10th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics. Lisboa (01.2013): http://ltccs.dem.ist.utl.pt/lxlaser/ lxlaser2000/papers/pdf/10_1 .pdf
• 4. Deindoerfer F.H., Humphrey A.E., 1961. Mass transfer from individual gas bubbles. Ind. Eng. Chem. 53, nr 9, 755-759
• 5. Heim A., Stelmach J., 2011. Porównanie prędkości na wysokości samozasysającego mieszadła tarczowego. Przem. Chem. 90, nr 9, 1642-1646
• 6. Ju L.-K, Ho Ch.S., 1985. Measuring oxygen diffusion coefficients with polarographic oxygen clcctrodcs: I. Electrolyte solutions. Biotech. & Bioeng. 26, 1495-1499
• 7. Kuncewicz Cz., Stelmach J., 2009. Wykrywanie krawędzi obrazów pęcherzyków. Inż. Ap. Chem. 48, nr 6, 113-114
• 8. Kurasiński T., 2007. Wpływ parametrów pola turbulentnego na szybkość transportu masy dla mieszadeł samozasysających. Praca doktorska, Politechnika Łódzka, Łódź
• 9. Linek V., Kordač M., Fujasová M., Moucha T., 2004. Gas-liquid mass transfer coefficient in stirred tanks interpreted through models of idealized eddy structure of turbulence in the bubble vicinity. Chem. Eng. & Proc. 43, 1511-1517. DOI: 10.016/j .ccp.2004.02.009
• 10. Stelmach J., 2000. Badanie pracy samozasysającego mieszadła tarczowego. Praca doktorska, Politechnika Łódzka, Łódź
• 11. Stelmach J., 2007. Rozkłady wielkości pęcherzyków gazu w początkowej fazie samozasysania. Inż. Ap. Chem. 46, nr 4-5, 117-119
• 12. Stelmach J., Kuncewicz Cz., 2011. Prędkości cieczy i pęcherzyków gazu na wysokości samozasysającego mieszadła tarczowego. Przem. Chem. 90, nr 9, 1680-1685
• 13. Stelmach J„ Pietrzykowski M., 2009. Użycie transformacji Hougha do określania rozmiarów pęcherzyków gazu w wodzie. Inż. Ap. Chem. 48, nr 6, 180-181
• 14. Stelmach J., Rzyski E., 2003. Wypływ pęcherzyków gazu z mieszadła samozasysąjąccgo. Inż. Ap. Chem. 42, nr 5s, 192-194
• 15. Zlokarnik M., 2001. Stirring. Theory and Praktice. Wilcy-VCH, Weinheim