填料塔廠家為表達方便計,塔內氣體的流速以體積流量與塔截面積之比表示,其單位為m3/(m2*s)或寫成m/s,即線速度的單位,稱該流速為空塔速度。氣體在填料空隙穿行的實際線速度等于u/ε。液體的流速亦以體積流量與塔截面積之比表示,單位亦為m3/(m2*s),稱為淋灑密度Lv。
氣體通過干填料層流動時,壓力降與流速的關系如圖上的直線A所示,此直線斜率約等于1.8-2,與氣體按湍流方式流過管道時-△P與u的關系相仿。 有液體淋灑到填料表面時,因可供氣體流動的自由截面縮小,在同樣氣體空塔速度之下,壓力降將上升。若淋灑密度很小,填料表面的持液量可忽略,則-△P與u的關系曲線僅從線A的位置稍向上移,斜率基本上不變。
若淋灑密度較前增大,則關系曲線將成為如B所示。線B表示氣體速度較小時的一段,雖在線A之上,但大體仍與線A平行,氣速超過與點L相當的數值后,線的斜率便增大。此時上升氣流對液流的曳力加大,使填料表面所持液體量增多,占去更多空隙,氣體實際線速度與空塔速度的比值顯著提高,故壓力降增加得比以前劇烈。此種現象稱為載液。
氣體速度再增,達到與點F相當的值時,上升氣流對液體所產生的曳力,已增大至足以阻止液體下流,于是液體充滿填料層空隙,氣體只能鼓泡上升,壓力降急劇上升到與氣流速度成垂直線的關系。此種現象稱為液泛。液泛一般開始發生于填料層頂部,氣速稍一增大,隨即擴展到全塔,但若填料支承板處的自由截面不足,液泛便在填料層底部開始。 若液體淋灑密度更大,則壓力降與氣速的關系曲線位置便更高,如線C所示,而達到載液與液泛的氣速更為降低。