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超重机旋转床(又称RPB)是八十年代初发展起来的一种利用离心力场强化传质的新型高效化工分离设备,用于吸收、解吸、精馏、萃取等分离过程,广泛应用于化工、制药、轻工等领域。喷射式超重力旋转床是新研发的一种超重力旋转床,其核心部件是随旋转床一起转动的液体分布器和同心圆环式转子。该液体分布器有两种类型,圆盘式液体分布器和盘管式液体分布器。圆盘式分布器是高速旋转的圆盘,进入圆盘的液体被圆盘高速甩出,达到初始液体均匀分布的目的。盘管式分布器由相互连通的沿轴向均匀分布的数根盘管组成,每根盘管外侧均匀开有出液小孔,液体从出液小孔均匀喷射出,达到初始液体均匀分布的目的。同心圆环式转子由数个同轴心的布满小孔的圆环组成,气体和液体同时穿过圆环上的小孔,逆流接触,发生传质传热。在研究圆盘式液体分布器的基础上,本文提出了盘管式液体分布器的结构,重点研究了盘管式液体分布器喷射式旋转床的流体力学和传质性能。在转子高度45mm和直径260mm的旋转床内进行冷模和热模实验,转子分为装有填料和没有装填料的两种型式子。冷模采用空气-水物系,研究旋转床气相压降。热模采用酒精-水物系,全回流下研究旋转床传质性能。实验结果表明:(1)圆盘式分布器的分布系数随液量和转速增大而增大,静分布系数小于动分布系数,说明静分布比动分布均匀。(2)盘管式分布器喷射式旋转床的气相干床压降随气相动能因子及超重力因子增大而增大。在同等条件下,转子无填料的旋转床干床压降低于有填料的旋转床干床压降。(3)有填料的旋转床湿床压降随喷淋密度增大先迅速减小,这与普通旋转填料床(PRBS)加入液体后,气相压降迅速下降的行为类似。当喷淋密度增大到一定值时,湿床压降随喷淋密度的增大而基本不变。无填料的旋转床湿床压降随喷淋密度增大先基本不变,当喷淋密度增大到一定值时,湿床压降开始增大。(4)全回流下,有填料和无填料喷射式旋转床传质效率均随回流量及转速增大而增大。理论塔板数为20块/米～54块/米。无填料的喷射式旋转床,转速为1000r/min,其理论塔板数最高可达54.31块/米。(5)无填料的旋转床气相压降比有填料的旋转床气相压降低10%,理论板数高8.6%。故无填料的喷射式旋转床综合性能优于转子有填料的喷射式旋转床。