ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Массообмен и пузырьковая модель слоя из "Промышленное псевдоожижение" Распределение частиц в пузыре, облаке и плотной фазе. До сих пор не было необходимости знать, какое количество частиц содержится в различных субстанциях слоя однако для предсказания массообмена, теплообмена и степени превраш ения, для численных расчетов этих величин такие сведения, необходимы. [c.182] Любых двух пз трех величин у или т в сочетании с предыдущими соотношениями будет достаточно для анализа, проводимого в этой и последующих главах. [c.183] Хотя эта доля очень мала, она может влиять на тепло- и массообмен и протекание реакций. [c.183] Уравнение (VII,16) позволяет рассчитать 7 Для изолированных пузырей, поднимающихся в слое при условиях минимального псевдоожижения, но оно не годится для определения у в слоях с пузырями, где возможно их частое слияние. Как показали скоростные киносъемки (см. главу IV), большая часть твердых частиц контактирует с газом, находящимся в пузырях в процессе их коалесценции, так как газ из нижнего пузыря перетекает в верхний, перемещаясь при этом по плотной фазе. Следовательно, можно ожидать, что у растет с усилением коалесценции, т. е. фактически с увеличением расхода газа через слой. [c.183] Дополнительная оценка величины а следовательно и у , может быть получена из экспериментальных данных, представленных на рис. VIII-6, а. [c.184] Величины y . и y используются в последуюш их расчетах. [c.184] Пример VII. 1. Распределенпе твердого материала между пузырем, облаком и плотной фазой. [c.184] Рассмотрим теперь пути определения коэффициента массообмена. [c.185] Более того, следует различать два разных значения к , относящихся к частицам, диспергированным в пузырях, для которых относительную скорость для газа и частиц можно считать приблизительно равной скорости витания частиц относящееся к частицам плотной фазы, где скорость скольжения соответствует условиям минимального псевдоожижения u f. [c.185] Расчет коэффициентов массообмена. Рассмотрим, что происходит с газообразным компонентом А, присутствующим в пузыре, по мере подъема пузыря в слое. Некоторая доля вещества А поглощается твердыми частицами, находящимися в пузыре, другая доля перетекает в оболочку, где часть ее поглощается, а остаток переходит в плотную фазу. [c.186] Таким образом, зная величины ЗЬ/ и ЗКт/ и подсчитав скорость газообмена, можно определить коэффициенты массообмена и критерии Шервуда для псевдоожиженных слоев. На самом деле, разница между общими и истинными, или локальными, значениями критериев Шервуда является причиной аномалии, отображенной на рис. (VII-l) и (VII-2). В дальнейшем будем использовать эти выражения для интерпретации экспериментальных данных, представленных на рис. (VI1-2). Детальный анализ будет дан в примере VI 1.2. [c.187] Предварительные расчеты показывают, что это уравнение дает малую погрешность при применении для обычных псевдоожиженных слоев, для которых 0,1 см и -0,5 см. [c.187] Следовательно, 7 — объемная доля твердых частиц внутри пузыря, хотя она и очень мала, может все же играть заметную роль при определении общего коэффициента массообмена. [c.187] Этот коэффициент может играть существенную роль в случае прохождения крупных пузырей сквозь слой мелких частиц. [c.188] Это выражение отражает условия эксперимента [10—12] и в то же время хорошо аппроксимирует результаты, полученные для неподвижного слоя. [c.188] Наконец, следует отметить, что при рассмотрении массообмена все исследователи принимали, что в неподвижных слоях газ находится в режиме полного вытеснения. Для псевдоожиженных слоев принимали то же допущение, относительно же твердых частиц считали, что они подчиняются модели идеального перемешивания. Именно при этих допущениях получены все приведенные здесь коэффициенты массообмена. [c.189] Пример VII.2. Соответствие пузырьковой модели данным, полученным для массообмена. [c.189] По заданному эффективному размеру пузыря в слое рассчитать критерии Шервуда для случая сублимации нафталиновых частиц, псевдоожиженных воздухом ири таких же условиях, какие были в опытах Резника и Уайта [4]. Результаты расчета изобразить графически и сравнить с опубликованными экспериментальными значениями, полученными этими исследователями, как показано на рис. V11-2. [c.189] На рпс. V11-2 это уравнение изображено линией, 5 ее угловой коэффидиеит близок к единице и хорошо совпадает с экспериментальными данными ио массообмену при данном размере частиц. Аналогичные расчеты для других размеров частиц дали линии 6, 7, 8 и 9. [c.190] Использовать такой подход для целей прогнозирования трудно, так как точные значения и df, неизвестны п их необходимо определять. В данном примере значение у было взято из сведений, приведенных в гл. IV было выбрано малое значение d , так как основной массообмен происходит в области непосредственно над газораспределителем, где можно ожидать появления пузырей такого малого размера. [c.190] Вернуться к основной статье