級效率

　　分級接觸傳質設備中，一個級的傳質分離效果接近理論級的程度的度量。在分級接觸傳質設備的設計中，實際級數的確定是主要內容。板式塔的級效率，常稱板效率。在設計計算中常用的級效率有單級效率和總級效率。

　　單級效率　又稱莫弗裏效率，可分別用x相（在吸收和蒸餾中為液相，萃取中為萃餘液）或y相（在吸收和蒸餾中為氣氣相或汽相，萃取中為萃取液）的濃度（以摩爾分率表示）來計算，即：

式中 η _Mx和 η _My分別為以 x相濃度和 y相濃度來表示的第 n級的單級效率； y _n和 y _n+1分別為離開第 n級和第 n+1級的 y相濃度； x _n為 x _n+1分別為離開第 n級和第 n-1級的 x相濃度； y 為與 x_n平衡的 y相濃度； x 為與 y_n平衡的 x相濃度。 x相從第 n-1級流向第 n級， y相則從第 n+1級流向第 n級。

　　總級效率　又稱全塔效率，是某分離操作所需的理論級數N_T和實際級數N_P之比，即：

η₀＝N_T/N_P

式中 η ₀為總級效率，它實質上是全塔各級級效率的某種平均值。級效率綜合地反映瞭相互接觸的兩相在級內的傳質情況，它與許多因素有關。在氣（汽）液傳質的板式塔中，影響板效率的因素有：①塔板的結構和尺寸；②氣液兩相的流動接觸情況（包括泡沫層高度、 速度分佈、氣液相的 返混、 霧沫夾帶和塔板漏液等）；③兩相的有關物理性質（如 分子擴散系數、密度、 粘度、表面張力和 相對揮發度等）。這些因素與級效率的復雜關系，至今尚未搞清。目前，有些針對特定塔板結構的總板效率的經驗關系式，在設計中可用於估計；通常，可靠的級效率值仍須由實驗測定。美國化學工程師協會提出過一個計算泡罩塔和篩板塔板效率的方法，但其中用到的一些基本數據仍須由實驗求得。