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作者以前的研究表明,旋转床中气液传质过程的强化,很大程度上是通过高速旋转的填料对液体的微粒化实现的。本文的目的在于通过传质实验和高速频闪照相的手段深入研究填料对液体微粒化的条件和过程,并在实验研究的基础上建立数学模型,以加深对旋转床中气液传质强化机理的认识。 本文设计搭建了一套旋转床装置,其液体分布器可以在电机的驱动下,独立地向任意方向以低于1450RPM的任意转速旋转,并且,转子轴向厚度设计为12mm且开有观察视窗。填料为RS波纹丝网,丝径为:0.264mm,装填内直径:240mm,装填外直径:400mm,轴向厚度:12mm,装填量:216.5g,比表面积:436m~2/m~3,空隙率:93%。 传质实验为钢瓶氮气对自来水中溶解氧逆流解吸。实验范围如下表所列: 传质实验发现,液体分布器的旋转对整个传质过程有显著的影响:①在任何主床转速条件下,当液体分布器与主床转子同步时,传质效果会显著变差。如:0.75m~3/hr液量、2.5m~3/hr气量、800RPM转子转速,液体分布器的同步旋转比200RM转速差条件下K_la_e下降13%。②液体分布器与主床转子转速差越大,传质效果越好:在600RPM转子转速下,0.5m~3/hr液量、1.0m~3/hr气量时,当液体分布器转速由900RPM提高为1200RPM,K_la_e提高6%。③液体分布器的绝对转速越高,传质效果越好:1.25m~3/hr液量、1.0m~3/hr气量、800RPM转子转速下,液体分布器由静止到600RPM旋转,K_la_e提高9%。 同时发现,液体分布器之旋转,对旋转床总体气相压降有明显影响:当液体分布器与转子同方向旋转时,气相压降处于较低的水平,特别是当液体分布器以比转子慢约400RPM的绝对转速与其同方向旋转时,会出现一个气相压降最小