ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидродинамика пневмотранспорта из "Сушка в химической промышленности" При падении в воздухе частицы с начальной скоростью и0 = О наблюдается следующая картина. Сначала скорость падения частицы увеличивается одновременно возрастает сила давления потока на частицу. В определенный момент наступает равенство сил тяжести и давления, и частица падает с установившейся постоянной скоростью, называемой скоростью витания. [c.126] Скорость витания зависит от формы, величины и плотности частицы, физической характеристики среды и других факторов. Если газовый поток направлен вверх со скоростью, равной скорости витания, то при установившемся движении частицы будут находиться в покое относительно стенок канала, в котором проходит газовый поток. Если скорость газа больше скорости витания иг ив, то при установившемся движении частицы поднимаются вверх со скоростью ыг — ыв. В нисходящем потоке газа скорость частиц равна г + ив. Скорость движения частиц по отношению к газовому потоку при установившемся режиме равна скорости витания частиц и не зависит от направления газового потока и его скорости. [c.126] В этом уравнении первый член соответствует количеству движения. второй — силе тяжести и последний — силе сопротивления. Знак перед mg зависит от направления газового потока при нисходящем потоке он положительный, при восходящем — отрицательный. [c.126] Коэффициент сопротивления при стесненном движении группы частиц зависит от расстояния между ними [89]. Частицы, как правило, асимметричны, и поле давления потока неравномерно распределено по их поверхности. Поэтому возникает пара сил с определенным моментом количества движения и, как следствие, вращение частиц в газовом потоке. Для частиц неправильной формы установившееся движение наступает по приобретении частицей определенной угловой скорости. Для вращающейся частицы коэффициент сопротивления иной, чем для невращающейся шарообразной частицы. На коэффициент сопротивления влияет также пульсация газового потока, которая, по мнению Д. Левиса [89], уменьшает его значение. При сушке поток массы от поверхности частицы изменяет гидродинамический пограничный слой и уменьшает коэффициент сопротивления. [c.127] Исследования фракционного состава материала по высоте трубы при его пневмотранспорте в восходящем потоке показали, что значительной сепарации частиц не наблюдается. Не наблюдалось и резкого различия длительности пребывания в потоке частиц различной величины. Поэтому расчет пневмотранспорта применительно к отдельным фракциям материала, существующим как бы изолированно друг от друга, не может быть достоверным. [c.128] Необходимым условием пневматического транспорта является неравенство иг ив. Двухфазную систему в режиме пневмотранспорта характеризуют следующие основные показатели. [c.129] Н — высота той части пневмотрубы, на которой перепад равен Др, м. [c.131] Пневмотранспорт может осуществляться как при низкой концентрации материала (до 1,5 кг/кг), так и при высокой (до 100 кг/кг и выше). В первом случае подают воздух под давлением до 1000 мм вод. ст., во втором — сжатый воздух. [c.131] Сушилки обычно работают при низких концентрациях материала ( i s . 1,0). [c.131] Гидравлическое сопротивление пневматической трубы. При сушке в пневматических трубах-сушилках материал обычно подают в зону высоких температур. Начальная скорость материала иг может быть отличной от нуля и иметь направление в сторону потока газов или против него. Вследствие действия силы давления, превышающей силу тяжести, материал будет подниматься потоком газов. При этом скорость движения материала будет непрерывно изменяться и достигнет постоянного значения, равного иг — ив (восходящий поток). Период времени, соответствующий переменной скорости материала, называют стадией неустановившегося движения частиц, а участок, соответствующий этой стадии, — разгонным. На разгонном участке концентрация материала по высоте трубы непрерывно уменьшается с повышением скорости частиц. [c.131] Для гладких труб К может быть рассчитан по одной из следующих формул. [c.132] При расчетах по уравнениям (II1-52) и (Ш-53) величину скорости частиц о принимают равной 0,95 (ыг — ив). [c.132] Что касается сопротивления Ар4, то для промышленных труб-сушилок большого диаметра, где концентрации (д, низки, величиной Др4 можно пренебречь. [c.133] Вернуться к основной статье