除氧器工作原理(5)

要以分子扩散的方式传质,传递作用弱,因此,传质、传热的阻力产生在靠近壁面的层流底层中。由实验结果,影响传质的主要因素如(2)式所示:

KL = f ( u , p ,μ, t , DAB , L) (2)

式中 KL ———传质系数,m/ s ;L ———特性尺寸;u ,ρ,μ, t ———水膜的流速、密度、动力粘度、温度。

可见在定温下定型结构的除氧器中,影响传质系数的主要因素是旋膜的速度和膜中的质量扩散系数 DAB。实质上旋膜除氧就是因为增大了液膜流速,从而使传质系数增大,提高了除氧效果。

3. 3 旋膜式除氧器 “三传”过程的数学模型

实际上,除氧过程是由3个局部过程组成,即液相与其界面的对流传质,界面上溶质组分的离析,界面与气相的对流传质。根据传质方程(3) : NA = KL ( CA - CA0) (3)

式中 NA ———传质摩尔通量,kmol/ (m2

· s) ;

KL ———总传质系数,m/ s ;

CA , CA0 ——— 在水膜与气相中,不凝结气体的摩尔

浓度,kmol/ m3。总传质阻力为 1/ KL ,它包括液相、气相两相中的局部扩散阻力,对于低溶解度的体系,如空气在水中的溶解,它的溶解度系数很小,其值随温度升高而降低。在这种体系中,传质阻力集中在液相,而气相中的阻力可以忽略不计。显然除去水中溶氧的过程属液相阻力控制体系,强化传质过程必须在减小液相扩散阻力上下功夫。提高液