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  • 气泡

    气泡,是在工程上一般由气体通过小孔进入液层分散而成。气泡(分散相)与液体(连续相)系统的流动是化工上常见的气液两相流,也是增加气液两相接触面积常用的方法。在板式塔中,这种方法用于气体吸收和液体精馏;在鼓泡反应器中,用于完成气液相反应过程。

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    中文名: 气泡 英文名: Bubble
    拼音: qì pào

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    正文/气泡 编辑

    在工程上一般由气体通过小孔进入液层分散而成。气泡(分散相)与液体(连续相)系统的流动是化工上常见的气液两相流 ,也是增加气
    气泡
    气泡
    液两相接触面积常用的方法。在板式塔 中,这种方法用于气体吸收 和液体精馏 ;在鼓泡反应器 中,用于完成气液相反应过程 。此外,在液体沸腾时,由于液体汽化也产生气泡。至于在聚式流态化床层中,大部分气流也以气泡形式通过床层,但这种气泡的结构和运动特性与一般气泡不同(见流态化 )。
    一般气泡的运动规律与液滴 有许多相同之处。气泡内也可能出现内循环,大气泡有变形、振荡和分裂等现象。但气泡的密度、粘度 都比连续相的低得多,常可忽略不计。因此,对液滴运动导出的公式(如沉降速度)用于气泡时,必须略加修改。例如小气泡的上升速度为:

    气泡

    式中g 为重力加速度;d 为气泡直径;v 为液体的运动粘度。此式从哈德玛-赖布钦斯基公式(见液滴 )略去气泡的密度和粘度简化而得。
    大气泡(体积大于3cm3 )主要出现在水下爆炸和液态金属加工等过程中。这类气泡有特定的几何形状,如球帽形(图a)裙形(图b)。球帽形气泡的前缘近似于球的一部分,后缘通常是平坦的,也可能是不规则的。当连续相粘度很高时(一般大于0.1Pa·s),气泡后缘可能拖着环形薄层(厚度约为 50μm),称为流体“裙”。

     
    气泡气泡

    Re >40时,球帽形气泡的上升速度根据戴维斯-泰勒方程计算:

    气泡

    式中Rc 为球帽前缘区域的曲率半径。

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