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摘要：本文将阐述液体承载，加载与液体容量的关系，体积质量在液相、气相和汽相的传递系数，这些都是作为填料塔计算的依据以及压降，倾覆，周期和后期收缩效应等。这些关系是在物理声波和物质基础上发现的，它们的有效性是通过对许多填料的调查研究确认的。它们当中的一部分将在本文中有所提及。5882
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关键词：填料塔的水力学，传质，端部效应，高性能填料，规模,英文原文请找QQ3249114
由于现今填料塔（废弃的和正常运转的）的广泛应用，特别是在化学，石化，食品和能源行业以及环境工程方面的广泛应用，对高精度填料塔的需求激增，加快了填料塔的设计研究速度。经过大量调查研究，填料塔之间的新关系被开发出来，有效性得到证实。这些关系使得承载量与填充量在液体承载与压降和传质效率间的转换变得可能。在本篇论文中，从经济和生态方面阐述了在填料塔计划设计中这种基本关系的成功运用。
它可以轻易的找到例子证明现代填料如何影响最佳操作条件下的分离过程。他们适合分离热不稳定的混合物，因为他们的性能属性支持短停留时间和温和的底部温度限制产品分解，因此限制污染。此外，它还证明他们能比传统的填料塔更节约能源。
低压降填料的优越性不仅在精馏过程得到认可，它们还成为吸收过程的一部分，特别是在那些有用的物质或要清除的污染废气流,从而有利于防止空气污染。因为涉及的温度通常是温和的, 在越来越大的程度上塑料填料被诉诸于对这些物质的吸收过程。
1 填料的发展
工业对填料需求的增长加强了填料塔的设计和标定化。过程工业的改进旨在发展新的高性能填料来扩展加载范围而不降低效率和减少压降。在何种程度上满足这种需求通常取决于填料的几何形状。正如所预期的，不同类型的填料有相似的几何形状时也有类似的过程工程特点。特别是最近开发的格子无规排列填料，有良好的性能体现。塑料环Nor Pac是第一个在工业实践中采用的。它和众所周知的传统填料塑料鲍尔环一起在其他格子类填料后，如图1所示。所有这些现代填料有一个共同点，那就是它们都是格子结构。它们的区别在于彼此的几何形状，从而特征数据取决于它们的主要尺寸，比如，它们的宽度d，高度h以及厚度；它们都具有有效的空隙率ε，填料表面积a，内涵数量和堆积密度（由表1可得）[1]。
图1 一些选定的堆积填料
表1 堆积填料几何结构与性能参数的关系，对应图1
填料 Nor-Pac环 Hiflow环 Ralu环 hackette dinpac 鲍尔环
材质 塑料 塑料 塑料 塑料 塑料 塑料
d×h/mm.mm 50×50 50×53 50×50 45×45 47×18 50×50
a/m2•m-2 86.8 117.1 95.2 149.38 182.9 111.1
ε 0.947 0.925 0.938 0.923 0.922 0.919
N/m-3 7330 6815 5770 12850 28518 6765
W/Kg.m-2 51.5 59 110 900 71.4 125
Ch 143.96 73.07 59.91 155.58 67.95