젖은 벽탑 파이널

소개

"젖은 벽탑 파이널"에 대한 내용입니다.

목차

1.서론 ---------------------------------------------- 3p
2.이론 -----------------------------------------------3p
3.실험 방법 ---------------------------------------------- 6p
4.결과 및 고찰 ---------------------------------------------10p
5.결론 --------------------------------------------14p
6.참고문헌 --------------------------------------------- 15P

본문내용

서론
젖은 벽탑은 충전층이나 단탑과는 달리 기-액 접촉면적을 비교적 용이하게 산정할 수 있기 때문에 물질전달계수를 구하는데 널리 이용되고 있다. 본 실험에서는 젖은 벽탑에서 물과 공기를 향류로 접촉시켜 물의 증발 실험을 행하여 물질전달계수를 구한다. 또한 습도도표의 이용법을 익히고 물질전달에 있어서 J-factor를 산정하여 analogy 이론의 적용에 관한 이해를 증진시킨다.
이론

기본 이론
물질전달계수는 상 사이의 접촉면적을 알고 경계층 분리가 생기지 않는 실험장치에서 연구된다. 젖은 벽탑 실험 장치는 이런 유형의 장치중의 하나로서, 때에 따라서는 실제로 사용되기도 한다. 이 장치는 난류흐름에서 유체쪽으로의 물질전달과 유체로부터의 물질전달에 대하여 중요한 정보를 제공해준다.
순수한 액체가 원통형 수직벽을 따라 흘러내리고 기체가 향류로 접촉하면서 액체가 증발할 때, 전달 flux N_A [mol/m^2 *h]는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
N_A=k_y^' (y_i-y)=(k_y^ (y_i-y))/〖(1-y)〗_L
여기서 k_y^'과k_y는 각각 일방확산과 등몰확산에 대한 기상경막 물질전달계수 [mol/m^2 *h]이다. y_i와 y는 각각 기-액 계면과 기체 본체에서 확산성분 A의 조성을 나타내고 (1-y)는 (1-y)와(1-yi)의 대수 평균으로 비확산 성분 B의 대수평균 조성을 나타낸다. 증발량이 대단히 적을 경우 희박기체(lean gas)를 가정하면 근사적으로 1이 성립하므로 위 식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
N_A=k_y^ (y_i-y)
성분 A의 조성은 액체 온도에서 성분 A의 증기압을 Pa 기체 본체에서 성분 A의 분압을 pA라 하면 다음 식으로 구할 수 있다.
yi = P_Ai /P ,    y    = P_A /P
또한 기체(공기)의 습도를 측정할 경우에는 절대습도 Η와 조성 사이에 다음 관계식이 성립한다
y    = (  Η /18)/(1/29+Η/18)
젖은 벽탑 내의 미소계면적 dA에서 증발속도를 dn_A (mol/hr)라 하면 식에 의하여

dn_A =    d(V_y )    =    k_y (y_i -y)dA
가 성립한다.

참고자료

· 도갑수 , 이승용 ( Kap Soo Doh , Seung Yong Lee ). 1984. 논문 ( Articles ) : 젖은 벽탑에서의 산소 전달에 관한 연구. Korean Chem.Eng.Res.(화학공학), 22(4) : 197-203
· Mccabe L. Warren, Julian C. Smith, Peter Harriott, ‘Unit operations of chemical engineering’ (단위 조작), 이화영, 전해수, 조영일 역, McGraw Hill, 2017, P534-537
· 네이버http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1064728&cid=40942&categoryId=32391, “ 흡수탑”, 2018/11/10