Modellierung des flüssigkeitsseitigen Stoffüberganges in Kolonnen mit klassischen und gitterförmigen Füllkörpern

Im vorliegenden Beitrag wird eine neue allgemeingültige Beziehung zur Bestimmung des flüssigkeitsseitigen volumetrischen Stoffübergangskoeffizienten β L   a e , der volumenbezogenen Phasengrenzfläche a e und des Stoffübergangskoeffizienten β L für sämtliche vollflächige und Gitterfüllkörper mit der Nenngröße von 12 bis 90 mm für Gas/Flüssig‐Systeme vorgestellt. Diese neue Beziehung wurde unter der Annahme hergeleitet, dass in der Füllkörperschüttung die Flüssigkeit vorwiegend in Form von Tropfen herabfließt und der Stoffübergang instationär abläuft und auf dem Kanalmodell mit teils offener Umwandung aufbaut. Sie beinhaltet nur eine einzige für sämtliche untersuchte Füllkörperformen geltende Modellkonstante, und gilt sowohl unterhalb der Staugrenze F V <$>\leq<$> 0,65 F V,Fl , als auch bis zur Flutgrenze. Aus dem für disperse Systeme geltenden Ansatz wurde die Beziehung für die effektive volumenbezogene Phasengrenzfläche a e abgeleitet und in dimensionsloser Darstellung präsentiert. Die experimentell ermittelte Stoffaustauschfläche in Füllkörperschüttungen a e unterschiedlicher Form stimmt mit der Rechnung nach dem neuen Ansatz zufriedenstellend überein. Somit ist eine Trennung des Produktes β L   a e in β L und a e möglich.