Investigation of mass-transfer in falling liquid films

Authors

  • Rastaturin A.A. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Demekhin E.A. Southern Scientific Center, Russian Academy of Science, Rostov-on-Don, Российская Федерация
  • Korovyakovsky A.S. Southern Scientific Center, Russian Academy of Science, Rostov-on-Don, Российская Федерация

UDC

532.5 : 66.021.3

Abstract

The work considers gas absorption in the liquid film falling down along a vertical wall. Numerical solution for natural and excited waves is presented in the work. Calculated mass absorption was compared with experimental data and gave a good agreement for Reynolds number up to 60. Optimal frequencies of forced inlet disturbances to enhance mass transfer have been found for each Reynolds number. Main mechanisms of mass transfer were investigated.

Acknowledgement

Работа выполнена при поддержке РФФИ (05-08-33585).

Author Infos

Aleksey A. Rastaturin

аспирант кафедры математического моделирования Кубанского государственного университета

Evgeniy A. Demekhin

д-р физ.-мат. наук, руководитель лаборатории природных процессов и сред Южного научного центра РАН

Aleksandr S. Korovyakovsky

студент факультета прикладной математики Кубанского государственного университета

References

  1. Алексеенко С.В., Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г. Влияние волн на процессы переноса // Волновое течение пленок жидкости. Новосибирск: Наука, 1992. С. 191-207.
  2. Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г., Радев К.Б. Влияние волн на конвективную диффузию газа в стекающей пленке жидкости // Гидродинамика и тепломассообмен течений жидкости со свободной поверхностью. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1985. С. 5-32.
  3. Higbie R. The rate of absorption of a pure gas in to a still liquid during shirt periods of exposure // Trans. AIChE Journal. 1935. Vol. 31. P. 365-389.
  4. Гешев П.И., Лапин А.М., Цвелодуб О.Ю. Тепломассообмен в волновых стекающих пленках жидкости // Гидродинамика и тепломассообмен течений со свободной поверхностью. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1985. С. 102-119.
  5. Yoshimura P.N., Nosoko T., Nagata T. Enhancement of Mass Transfer into a Falling Laminar Liquid Film by Two-Dimensional Surface Waves // Some Experimental Observations and Modeling. Chem. Eng. Science. 1996. Vol. 51. No 8. P. 1231-1240.
  6. Шкадов В.Я. К теории волновых течений тонкого слоя вязкой жидкости // Изв. АН СССР. МЖГ. 1968. №2. C. 20-25.
  7. Chang H.-C., Demekhin E.A., Kalaidin E.N. A simulation of noise-driven wave dynamics on a falling film // AIChE Journal. 1996. Vol. 42. No 6. P. 1553-1568.
  8. Chang H.-C., Demekhin E.A. Complex Wave Dynamics on Thin Films. Studies in Interface Science. Amsterdam: Elsevier, 2002. 412 p.
  9. Шкадов В.Я., Холпанов Л.П. Гидродинамика и теплообмен с поверхностью раздела. М.: Наука, 1990. C. 1-271.
  10. Emmert R.E., Pigford R.L. A study of gas absorption in a falling liquid films // Chem. Eng. Progress. 1954. Vol. 50. P. 87-93.
  11. Bakopoulos A. Liquid-side Controlled Mass Transfer in Wetted-wall Tubes // Ger. Chem. Eng. 1980. No 3. P. 241-252.
  12. Park C.D., Nosoko T. Three-dimensional dynamics of waves on a falling film and associated mass transfer // AIChE Journal. 2003. Vol. 49. No 11. P. 2715-2727.

Downloads

Issue

2005. No. 4

Section

Mechanics

Pages

26-32

Submitted

2005-11-07

Published

2005-12-23

How to Cite

Rastaturin A.A., Demekhin E.A., Korovyakovsky A.S. Investigation of mass-transfer in falling liquid films. Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation, 2005, no. 4, pp. 26-32. (In Russian)

Copyright (c) 2005 Rastaturin A.A., Demekhin E.A., Korovyakovsky A.S.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.