Massa almashinish qurilmalarining asosiy o’lchamlarini hisoblash

Pog`onalar sonini aniqlashning analitik usuli. n - pog`onali, qarama-qarshi yo’nalishli, kolonnali qurilmada massa almashinish jarayonini ko’rib chiqamiz (5.11-rasm).
Kolonna tarelkasiga u_n-1 konstentrastiyali G gaz faza va x_n+1 konstentrastiyali L suyuq faza uzatilmoqda. Massa almashinish natijasida gaz fazaning konstentrastiyasi u_n miqdorgacha pasaysa, suyuq fazaniki x_n miqdorgacha ko’payadi. Tarelkadan chiqib ketayotgan gaz u_n va undan oqib tushayotgan suyuqlik x_n tarkiblarining muvozanat holati konstentrastiyalari muvozanat chizig`ida V nuqta bilan ifodalanadi (1-rasm).
Nazariy pog`onada gaz fazasi konstentrastiyasining o’zgarishiga A₁V vertikal chiziq to’g`ri keladi. Suyuq fazada konstentrastiyaning x_n dan x_n+1 gacha o’zgarishi VA ₂ gorizontal chiziq bilan ifodalanadi.

Shunday qilib, A₁VA₂ “pog`ona” nazariy tarelkada ikkala fazalar konstentrastiyalarining o’zgarishini tasvirlaydi. Kolonnali qurilmalarda nazariy tarelkalar sonini aniqlash uchun boshlang`ich va oxirgi konstentrastiyalar oraligida ketma-ket shunday “pog`onalar” quriladi.

Haqiqiy tarelkalar sonini topish uchun qurilmaning f.i.k. dan foydalaniladi. Ushbu koeffistient haqiqiy tarelkadagi massa almashinish jarayonining real kinetikasini hisobga oladi va tarelkalar tuzilishiga qarab =0,5...0,8 oralikda bo’ladi.

F.i.k. hisobga olingan hollarda, tarelkalarning haqiqiy soni ushbu nisbatdan topiladi:

bu erda _n - tarelkalarning haqiqiy soni;  - f.i.k.

Tarelkalar f.i.k. uning tuzilishiga, gaz va suyuqliklarning fizik – kimyoviy xossalariga, hamda oqimlar gidrodinamikasiga bog`liqdir.

Shuni nazarda tutish kerakki, nazariy tarelkalar soni yordamida qurilma balandligini aniqlash tahminiy usul bo’lib hisoblanadi. Bundan, faqat massa o’tkazish koeffistienti yoki f.i.k. ning ishonchli qiymatlari bo’lmagan holatlarda foydalanish mumkin.
Ko’pincha, massa almashinish jarayonlarida muvozanat holatiga erishib bo’lmaydi. Shuning uchun, haqiqiy to’qnashish pog`onalarini aniqlash bu jarayonlarda asosiy masaladir.
Pog`onaning samaradorligi fazaning pog`onadagi konstentrastiyalar o’zgarishini shu fazaning pog`onaga kirishdagi harakatga keltiruvchi kuchi nisbati bilan belgilanadi.