OBLICZANIE POWIERZCHNI 
WYMIANY MASY W WYBRANYCH 
TYPACH ABSORBERÓW

Przygotowała:
 Anna Stasiów

POWIERZCHNIA WYPEŁNIENIA



Powierzchnia pęcherzy 

gazowych – barbotaż



Powierzchnia kropli 

spadających- hydraulika 
rozpylania

BARBOTAŻ

Powierzchnia wymiany masy jest powierzchnią 

pęcherzyków, jeżeli nie występuje piana lub silne 
pryskanie

BARBOTAŻ

  

Wtedy:

Z porównania wynika, że

BARBOTAŻ

BARBOTAŻ

gdzie:

BARBOTAŻ

gdzie:  ω

0

 – prędkość liczona na pustą kolumnę, np. pod 

półką, [m/s],
             f – przekrój kolumny pustej, [m

2

]. 

Poniewa
ż 

BARBOTAŻ

Przy założeniu, że 
ω≈0,25 m/s 
przeciętnej prędkości 
wznoszenia się 
pęcherzyków w 
przepływie 
łańcuchowym, 
otrzymujemy:

Dla aparatu 
wyposażonego w n 
półek powierzchnia 
całkowita wyniesie:

BARBOTAŻ

Należy pamiętać, że objętość cieczy V

c

=fH 

jest tu tylko wielkością obliczeniową i nie 
odpowiada istotnej ilości cieczy na półce, 
gdyż:



Objętość V

c

 liczy się tylko od górnego brzegu 

szczelin czy otworów podających gaz, podczas 
gdy cieczy poniżej tego poziomu nie wlicza się ,



Część objętości w warstwie V

c

 jest zwykle zajęta 

elementami konstrukcyjnymi, jak dzwonki, itp.

BARBOTAŻ

Podany sposób wyznaczania powierzchni wymiany 

masy daje powierzchnię minimalną. Na skutek 

deformacji pęcherzyków zachodzi nierówność:

F

rzecz

>F

teor

   

  Teoria barobtażu nie uwzględnia również 

powierzchni wytworzonej przez pianę na 

powierzchni cieczy i powierzchni kropel 

porywanych przez czynnik gazowy.

BARBOTAŻ

BARBOTAŻ 

HYDRAULIKA ROZPYLANIA

Powierzchnię czynną wymiany masy określamy przy 

upraszczającym założeniu, że objętość kropli w czasie procesu 
absorpcji czy desorpcji nie zmienia się w sposób znaczny, wtedy

d≈const 

ω≈const

k

A

≈const

Wymianę masy, odniesioną do jednej kropli w czasie jej spadania 

τ, można przedstawić w postaci:

Jeżeli:

HYDRAULIKA ROZPYLANIA

Powierzchnia sumaryczna kropel F m

2

, otrzymana przy rozpyleniu 

pewnej objętości cieczy V m

3

, jest łatwa do wyznaczenia. Objętość 

rozpylonej cieczy musi się znaleźć we wszystkich kroplach

Stąd ilość kropel:

Ponieważ każda kropla reprezentuje powierzchnię F

j

=πd

2

, 

powierzchnia całkowita wyniesie:

HYDRAULIKA ROZPYLANIA

Powierzchnia rozwinięta kropel przy rozpyleniu 1m

3

 cieczy

d, 
mm

0,05

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

1

1,5

2

a’,
m

2

/m

3

1200
00

6000
0

3000
0

2000
0

1500
0

1200
0

1000
0

7500 6000 4000 3000

Powierzchnia rozwinięta objętości cieczy V:

Podstawiając do 
równania:

Otrzymamy:

HYDRAULIKA ROZPYLANIA

Jeżeli natężenie przepływu cieczy będzie V

*

 m

3

/h, to w czasie τ 

dopłynie porcja V= V

* 

τ i wymieni ciecz poprzednią. Zatem:

A stąd:

Obliczenie można zatem zastąpić obliczeniem wymiennika masy o 
ruchu ciągłym przy pomocy normalnego wzoru

Gdzie: 

  

Określa powierzchnię kropel będących w 
zawieszeniu