ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Условные обозначения из "Псевдоожижение" Заметим также, что в газовых системах число Рг/ не отражает влияния свойств потока, так как при переходе от одного газа к другому оно взишяется крайне незначительно. — Прим. ред. [c.385] Следовательно, можно было ожидать, что при обработке экспериментальных данных по уравнению (IX,16) наилучшие результаты будут получены если принять / (е) = 0,60. Фактически оказалось что в диапазоне 0,43 е 0,68 справедливо / (е) = 0,81 0,06. Опытные данные приведены на рис. 1Х-4. в виде зависимостей 81 8с /з от ийЫ по формуле (IX,16) и от i/d/v (1 — е) по формуле (IX,14), отвечаЮШ,ей экспериментально исследованному диапазону низких порозностей. Очевидно, что первый путь представления данных несколько проще второго даже для диапазона низких значений е тем более это справедливо в области высоких значений е. Уравнение (IX,15), отвечающее высоким значениям порозности, было использовано для корреляции опытных данных по неподвижному спою. Такой прием не может быть рекомендован (хотя он влечет за собой небольшую ошибку), так как значения е почти одинаковы для всех беспорядочно загруженных неподвижных слоев зернистых материалов. [c.387] Было проведено широкое изучение процесса переноса от ожижающего агента к твердым частицам, включающее сопоставление результатов опытов авторов работы и четырех других исследователей Эти данные наряду с некоторыми корреляциями приведены на рис. 1Х-5, а в виде зависимости 81 8с / от Ке = г7d/v (1 — в). Из этого рисунка видно, что величины 81 -Зс /зпри одинаковых значениях Ке для псевдоожиженных слоев на 20—50% выше, чем для неподвижных. Таким образом, зависимость, представленная на рис. 1Х-5, не охватывает весь диапазон от неподвижного слоя до псевдоожиженного в разбавленной фазе, как мы это наблюдали на рис. 1Х-4. Можно видеть, что зависимость 3 на рис. 1Х-5, претендующая на описание рассматриваемого процесса с погрешностью не более 20% в пределах 50 Ке 5000, становится неточной при Ке 1000, но справедлива до Ке = 10. [c.387] Цифры у кривых и символов (вид а и б) — номера литературных источников. Прямым крестом обозначены (б) данные для неподвижного слоя. [c.388] Приведенные выражения представляются наиболее точными II надежными в практически важном диапазоне изменения числа Ке для реально встречающихся значений 8с при порозностях вплоть до 0,75. [c.389] Почти все авторы цитированных выше работ высказывают определенные сомнения относительно правомерности использованных ими в расчетах средне логарифмических значений движущей силы, т. е. постулата о движении ожижающего агента в режиме идеального вытеснения. Однако неплохое совпадение их данных подтверждает мое мнение о приемлемости этого постулата. Это не значит, что режим потока действительно стержневой обмен между непрерывной и дискретной фазами происходит, возмо рно, настолько быстро, что никакого отклонения от стержневого режима практически обнаружить невозможно. [c.389] В системах, где сегрегация фаз и образование газовых пузырей происходят за пределами некоторой высоты слоя (после того, как ожижающий агент минует 10—20 частиц), экспериментальные данные по переносу не отличаются от получаемых в условиях однородного псевдоожижения и стержневого потока ожижающего агента к таким системам, очевидно, относятся жидкостные псевдоожиженные слои при низких значениях /d/v. [c.390] Причина отмеченного расхождения заключается в том, что вторая группа авторов, проводившая эксперименты в режиме неоднородного псевдоожижения, интерпретировала свои опытные данные на основе модели однородного псевдоожижения, учитывая сопротивление масоообмену только между частицами и ожижающим агентом. Это неправомерно, так как процесс в данном случае лимитируется единственным диффузионным сопротивлением — между стенками газового пузыря и ядром газового потока. [c.391] Для псевдоожиженного газом слоя крупных частиц, работающего при высоких значениях ийЬ, скорость начала псевдоожижения и , гораздо больше, чем gDУD I . Поэтому для таких слоев величина ВЕП , будет значительно превышать ВЕП, если и 2и . Следовательно, в рассматриваемых системах процесс переноса лимитируется диффузионным сопротивлением между сегрегированными фазами (дискретной и непрерывной). [c.392] Ниже мы рассмотрим вопрос о типе корреляций применительно к условию, что сопротивление массообмену между сегрегированными фазами подменяется сопротивлением между твердыми частицами и ожижающим агентом ИКд ) в однородном псевдоожиженном слое. [c.392] В литературе нередко отмечается, что скорость масообмена в однородном псевдоожиженном слое ниже, чем в неподвижном слое того же зернистого материала цри использовании того же ожижающего агента. Это правильное утверждение остается непонятным, если не указана база, на которой проводится сопоставление. Сравнение рассматриваемых систем (например, при восходящем и нисходящем потоках ожижающего агента) при одинаковых значениях I7d/v (на мой взгляд, это наилучшие условия сопоставления) приводит, как можно видеть из уравнений 1Х,18) и (1Х,19), к одинаковым величинам КоргЩ-, следовательно, для псевдоожиженного слоя получатся более низкие значения Кар. Сравнение этих двух систем при одинаковых значениях ив, (1 — е) V также приводит к более низким величинам Кар для псевдоожиженного слоя. Возможно, наиболее приемлемым является сравнение обеих систем по соотношению величин ВЕП. [c.393] Применительно к однородному псевдоожижению мы придем к следующим значениям этого соотношения е (1 — е )/е (1 — е) для одинаковых и И 1/ (1 — e )/ / e (1 — е) для одинаковых цd/v и е (1 — одинаковых — е)у. Очевидно при разных базах сопоставления различие соотношений весьма велико. Кроме того, рассматриваемые соотношения выше при больших расширениях слоя, так что для достижения одинаковой степени приближения к равновесию однородный псевдоожиженный слой должен быть выше неподвижного. Это означает, что для систем с сегрегацией фаз утверждение о более низкой скорости массообмена в однородном псевдоожиженном слое, нежели в неподвижном, будет подавно правильным — для каждого из трех приведенных выше способов сопоставления. [c.393] Необходимо еще коснуться обобщения опытных данных по тепло- н массообмену с помощью фактора переноса Здесь возникает затруднение в связи с тем, что большинство авторов не указывает, на какой скорости базируется этот фактор — истинной (и) или расчетной (U). Мы рекомендуел всегда вместо писать соответственно Kq/U) eS l либо (KqIU)S как показано выше, предпочтительнее первая форма записи. [c.394] Введение в теорию трактуемого вопроса содержит в качестве примера две серии опубликованных опытных данных в разделе IV этой главы будет рассмотрен также массообмен при наличии химической реакции. [c.394] Параметр а представляет собой обратное число псевдоожижения. Параметр р является м рой влияния продольного перемешивания газа в непрерывной фазе на процесс переноса. Параметр 7 — обратное число единиц переноса, достигаемое в однородном псевдоожиженном слое. Так как сопротивление переносу обратно пропорцпонально коэффициенту переноса, то параметр б выражает отношение сопротивлений обмену между непрерывной и дискретной фазами. [c.396] Решения рассматриваемой проблемы представлены на рис. [c.396] Из рис. 1Х-7 можно сделать следующие выводы. [c.396] Аналитические решения для этих четырех режимов последовательно рассмотрены ниже. [c.398] Решение для режима 4 (хорошее перемешивание в непрерывной фазе) Х = Х(а, оо, у, б). [c.399] Однако остается нерешенной проблема расчета диаметра газового пузыря Ое и коэффициента продольного перемешивания ожижающего агента в непрерывной фазе Ef. [c.400] Вернуться к основной статье