ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Структура кипящего слоя из "Сушка в кипящем слое" Наиболее равномерное псевдоожижение достигается при применении пористых плит. Для них характерны минимальные колебания сопротивления слоя [15]. При использовании перфорированных плит качество псевдоожижения понижается — увеличивается каналообразование. [c.45] В ряде случаев более равномерное псевдоожижение достигается в цилиндрических аппаратах с конической частью, причем спорная сетка устанавливается в узком сечении конуса. [c.45] При псевдоожижении в таких аппаратах крупных фракций происходит образование больших газовых пузырей в слоях небольшой высоты наблюдается тенденция к струйному прорыву газа по оси слоя, но с увеличением высоты слоя его структура становится более равномерной. [c.45] В аппаратах такой конструкции опорная решетка служит только для поддержания слоя при пуске и остановке аппарата, и ее гидравлическое сопротивление может быть незначительным [10]. [c.45] Цилиндро-конические аппараты, цилиндрические аппараты с подводом газа через небольшое отверстие в центральной части дниша и особенно конические аппараты успешно могут быть применены в тех случаях, когда слой материала плохо псевдо-ожижается или совсем не псевдоожижается в аппаратах постоянного сечения, например в случае сушки крупных (более 5 мм), слипающихся или волокнистых частиц, пастообразных материалов и растворов. [c.45] Так например, явление комкования наблюдалось при сушке пшеницы в аппарате диаметром 150 мм и было устранено при подаче воздуха через небольшое отверстие. [c.45] Механизм псевдоожижения в аппаратах с подачей газа через небольшие отверстия можно представить следующим образом при подаче газа таким способом вдоль оси слоя образуется разовый канал-фонтан (фонтанирующее ядро), площадь поперечного сечения которого несколько возрастает с увеличением высоты слоя (рис. 1-11,6) и скорости газа, не достигая, однако, диаметра аппарата даже при большой высоте слоя. [c.45] Частицы материала вместе с газом движутся вверх, стекают вниз по пространству, образованному стенками аппарата и ядром, мигрируя при этом движении в ядро потока. [c.45] Гидравлическое сопротивление решетки, по И. М. Федорову [10], должно быть равно сопротивлению слоя материала или превышать его, тогда кипение происходит равномерно. [c.46] Вике и К. Хирден считают это условие еобязательным при мелких отверстиях распределительной решетки и достаточно большой высоте слоя. Эти исследователи получили однородный слой без заметных каналов и пузырей при псевдоожижении шлифовального порошка (ё = 50 мк) высота слоя была 200 мм, а его гидравлическое сопротивление 330 мм вод. ст. В качестве газораспределительной решетки служила фильтровальная бумага, причем ее сопротивление составляло менее 1% от сопротивления слоя. [c.46] Эти же авторы утверждают, что при наличии решетки с малым числом сравнительно крупных отверстий ее сопротивление превысит сопротивление слоя, но удовлетворительного кипения не будет из-за образования каналов в слое. [c.46] Для высоких слоев сопротивление решетки может быть снижено вдвое. [c.46] Из рис. 1-15 можно также видеть, что размеры зоны стабилизации тем больше, чем меньше скорость газа, и практически не зависят от веса слоя (рис. 1-16). Последнее очень важно, так как при малых слоях зона стабилизации может быть равной высоте слоя. Следовательно, для того чтобы характер газового потока установился, необходима определенная высота слоя. [c.48] Высота слоя. Применяемые обычно газораспределительные решетки обладают долей живого сечения 0,02—0,05, тогда как живое сечение слоя достаточно крупных частиц перед переходом в псевдоожиженное состояние обычно составляет не менее 0,4. В результате такой разницы в живых сечениях слоя и решетки газ выходит из отверстий решетки в виде струй с осевой скоростью, почти на порядок превышающей скорость в основной зоне слоя. Струйный эффект делает затруднительным использование слоев малой высоты, так как зона гидродинамической стабилизации может быть больше высоты слоя [13, 70]. Поэтому уже только из гидродинамических условий высоту слоя приходится увеличивать в 2—4 раза по сравнению с высотой зоны действия струй. По-видимому, высота зоны гидродинамической стабилизации приблизительно соответствует высоте, минимально необходимой для завершения теплообмена. М. В. Лыков [74] рекомендует эту минимальную высоту также увеличивать в 2—4 раза. [c.48] Зная приближенно высоту зоны действия струй, можно ориентировочно оценить величину балластной зоны. [c.48] Из анализа экспериментальных данных П. Беккера [70] и И. А. Яворского [72] следует, что зона действия струй не оказывает значительного влияния на гидродинамику слоя, если общая высота слоя превышает высоту зоны действия струй в три раза при незначительном расширении слоя (е = 0,55) и в четыре раза при большем расширении слоя. [c.48] Вязкость кипящего слоя изучалась, например, Ф. 3. Греком и В. Н. Кисельииковым [73] в связи с пуском опытной установки для сушки зернистых материалов в кипящем слое. В этой установке взвешенный слой частиц транспортируется вдоль сушилки вертикальными движущимися перегородками. Знание вязкости слоя необходимо также при расчете перемешивающих устройств в сушилках с мешалками. [c.49] Для частиц песка диаметром 0,547 мм получено а = 97, Ь = —0,064. [c.49] Вязкость слоя колеблется при разных скоростях газа (следовательно, при разной порозности слоя) от нескольких десятков пуаз до нескольких сантипуаз, резко уменьшается с увеличением скорости газа до некоторого предела, после чего становится независимой от скорости газа. [c.49] Исследования показали также, что вязкость растет с увеличением диаметра и плотности частиц. [c.49] Вернуться к основной статье