ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обобщенная характеристика удельной силы механического взаимодействия фаз из "Пневматический транспорт сыпучих материалов в химической промышленности" Эта величина не только естественна при записи законов сохранения импульса для изучения осредненного движения фаз в рамках континуальной механики, но и позволяет легко переходить от силы, действующей на отдельную частицу, к массовым силам, действующим в системе. [c.17] Здесь F T — соответствует силе, действующей на частицу при стационарном обтекании. Нестационарная составляющая F определяется, с одной стороны, инерционным сопротивлением потока и, с другой стороны, процессом формирования картины вязкого обтекания [17]. [c.17] Однако анализ показывает [17 19 с. 70—101], что для слабонестационарных процессов, каковыми, собственно, и являются процессы пневматического транспорта, при рд р сила Fa мала и ею можно пренебречь. [c.17] Таким образом, величина силы, действующей на частицу при обтекании ее вязким потоком в процессах пневмотранспорта, будет определяться только стационарной составляющей. [c.17] Выражения (1.54) и (1,55) дают значение силы сопротивления в предельных случаях, когда можно практически пренебречь действием сил инерции или вязкости. Однако как в случае низких, так и высоких скоростей, потоку приходится преодолевать оба эти силовые воздействия в совокупности. Причем если ко- личестБО движения, сообщаемое сплошной среде при движении тела, описывается законом ньютоновского трения и, очевидно, будет справедливо и при Не 10 , то закон вязкого трения изменяется с увеличением Неч от 1. Это связано с тем, что при уве-личении Кеч за частицей, как известно, образуются присоединенные вихри, что приводит к изменению картины обтекания. [c.19] На рис. 1.9 функция (1.57) пунктирной линией нанесена на кривую Релея [17, 27, 28]. [c.20] Течение сплошной среды в слое зернистого материала. Попытаемся теперь использовать изложенный выше материал для определения сил межфазного взаимодействия в слое зернистого материала. Путь к решению этой задачи подсказан в работе [28] и состоит в том, что исследование течения через зернистый слой является смешанной задачей. Поток жидкости и обтекает зерна и протекает в порах между ними. Однако причины, упомянутые выше, не позволили авторам цитируемой монографии развить это фундаментальное положение. Кроме того, выбор в качестве харакеристического только одного линейного параметра (диаметра частицы или диаметра канала) ведет, по-существу, к противопоставлению описаний, с точки зрения внутренней и внешней задач гидродинамики. [c.21] Устранить это противоречие позволяет предлагаемая здесь гидродинамическая модель зернистого материала, которую условно можно назвать моделью частиц в каналах . Модель эта может быть реализована на основе гипотезы об аддитивности материальных потоков от квазинезависимых источников, которая часто принимается при решении смешанных задач тепло- и мас-сообмена и дает там хорошие результаты. [c.21] Сущность предлагаемой модели заключается в том, что каждая частица зернистого материала представляется помещенной в извилистый канал. Поэтому сопротивление движению сплошной среды будет обусловлено потоком импульса к стенке канала и к частице, а также сопротивлением формы последней. По отношению же к отдельной частице это равнозначно сложению напряжений, которые возбуждаются ею как объектом обтекания, с одной стороны, и как частью поверхности — с другой. [c.21] Чтобы воспользоваться этим положением, необходимо, прежде всего, привести в соответствие параметры входного потока и те параметры, через которые определяются напряжения в случае обтекания частицы и течения в канале. Для этого примем, что скорость скольжения в извилистом канале и скорость потока, обтекающего частицу, равны, т. е. [c.21] Коэффициент извилистости. Экспериментальному исследованию этой характеристики зернистого материала посвящено большое число работ, обзоры которых даны в [28—30]. Величина представляет собой характеристику структуры зернистого слоя. В общей системе параметров она не является независимой величиной и может быть выражена через е. [c.22] Теперь, когда получено выражение удельной силы механического взаимодействия фаз (1.67), (1.68) и (1.73), применим его для решения конкретных задач. [c.23] Однако при вычислении е уравнения (1.81) и (1.79) дают близкие результаты. [c.24] Таким образом, приведенное выше решение двух задач показало достаточно высокую точность уравнений (1.67), (1.68) и (1.73). Расчеты по этим уравнениям, несмотря на их громоздкость, незатруднительны, так как при конкретных расчетах Ке изменяется в не очень широких пределах, а это позволяет контролировать абсолютные величины слагаемых в (1.67) и пренебрегать частью из них. [c.24] Фактор формы частицы. Этот вопрос подробно изложен в работах [28, 32]. Отметим лишь, что наиболее достоверный результат дает экспериментальное определение этого фактора. [c.24] Одним из методов определения или учета фактора формы может быть следующий по экспериментальным данным скорости витания частицы Vв по уравнениям (1.60) или (1.61) вычисляют итерационным методом бэ, величина которой используется в дальнейших расчетах. [c.25] Вернуться к основной статье