ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплообмен между взвешенным слоем и поверхностью из "Сушка во взвешенном состоянии _1979" Обобщения имеющейся литературы по теплообмену псевдоожиженного слоя с поверхностью сделаны Гельпериным и Айнштейном [10], Кунии и Левеншпилем [26] и Баскаковым [52]. Сводка данных по теплообмену фонтанирующего слоя с поверхностью приведена Рабиновичем [4]. Поэтому ниже приводятся лишь некоторые основные положения и расчетные зависимости, которыми следует пользоваться при определении погруженных во взвешенный слой теплообменных поверхностей. [c.88] Во взвешенном слое толщина пленки зависит от интенсивности движения частиц и их концентрации около теплообменной поверхности. Движущиеся частицы сдирают пограничную пленку, что приводит к увеличению а. [c.89] Согласно этой модели можно подсчитать коэффициент теплообмена слоя со стенкой. В некоторых случаях наблюдается удовлетворительная сходимость расчетных и экспериментальных данных 52 ]. [c.89] Пакетная теория. Псевдоожижеиный слой рассматривается как двухфазная система, состоящая из непрерывной и дискретной (пузыри) фаз [27]. Около теплообменной поверхности происходит непрерывная смена газовых пузырей и неустойчивых агрегатов частиц ( пакетов ). Перенос теплоты от поверхности осуществляется за счет нестационарного и относительно кратковременного прогрева пакетов . Скорость прогрева и частота смены пакетов определяют интенсивность локального теплообмена в данной точке поверхности. [c.90] Экспериментальные данные хорошо согласуются с рассчитанными по формуле (П.65) значениями а. [c.90] Пакетный механизм переноса теплоты, по мнению Гельперина, Айнштейна и Баскакова [10, 52], в наибольшей степени отражает сущность этого явления в неоднородном псевдоожиженном слое. [c.90] Скорость газа существенно влияет на теплообмен. Как следует из рис. 11.7, при определенной скорости имеет место максимальное значение а, после чего при дальнейшем увеличении скорости коэффициент теплоотдачи уменьшается [10,29]. [c.91] Существование максимума на кривой а = / (ш) объясняется одновременным и противоположным действием на теплообмен двух факторов повышением интенсивности движения частиц около поверхности теплообмена и возрастанием порозности слоя с увеличением скорости газа. Первый из этих факторов приводит к увеличению а, второй вызывает его уменьшение вследствие снижения концентрации частиц у поверхности теплообмена [10]. При относительно малых скоростях преобладает первый фактор, при больших — второй. [c.91] Размер частиц существенно влияет на теплообмен. По многочисленным экспериментальным данным, как отмечается в монографии [10], в случае не очень крупных частиц а уменьшается с ростом размера частиц, т. е. а й , причем значение т колеблется в широких пределах (0,17—0,79). [c.91] Из формулы (11.66) видно, Ч.ТО характер изменения а с с1 должен зависеть от физических свойств газа и частиц. [c.91] Айнштейн [30] считает, что целесообразнее рассматривать влияние на а не при одинаковых скоростях, а при одинаковых числах псевдоожижения, Беранек и Сокол [31 ] — при одинаковых значениях безразмерной скорости, Митев [29] — при одинаковых относительных свободных сечениях. [c.91] Из формулы (II.67) следует, что максимальное значение а должно быть больше для мелких частиц. [c.91] Расположение теплообменной поверхности в слое. В качестве теплообменных поверхностей во взвешенном слое могут быть использованы либо наружные стенки аппарата, либо помещенные внутрь слоя элементы. Поскольку теплообменные элементы могут иметь разнообразную форму, сопоставить получаемые для них значения а затруднительно. [c.92] Место располон ения нагревателя в слое также влияет на величину коэффициента теплоотдачи. [c.92] При одновременном измерении теплоотдачи для труб, расположенных в вертикальном пучке на различных расстояниях г от оси аппарата, теми же авторами [10 обнаружено расхождение с данными, полученными из опытов с одиночными трубками, по-видимому, вследствие выравнивающего влияния пучка труб на состояние слоя. В том случае, когда вертикальная трубка размещена выше участка стабилизации, а не зависит от высоты поверхности I при условии, если качество псевдоожижения остается неизменным. [c.92] При изучении интенсивности теплообмена в различных точках горизонтально расположенной трубки установлено, что локальный коэффициент теплоотдачи имеет наибольшее значение на боковой части трубки, несколько меньшее — в лобовой и заметно меньшее — на тыльной части, находящейся в гидродинамической тени [10]. [c.92] При теплоотдаче к поверхности горизонтальных труб, расположенных в два ряда друг над другом, для нижней трубки а больше, чем для верхней, попадающей в гидродинамическую тень нижней. [c.92] Наложение механических воздействий, например вибрации, при сравнительно низких скоростях газа улучшает однородность псевдоожиженного слоя, приводит к повышению коэффициента теплоотдачи, поскольку уменьшается налипание частиц на поверхность. При больших числах псевдоожижения влияние колебаний незначительно, поскольку в самом слое возникают интенсивные пульсации, вызывающие вибрацию аппаратуры. [c.92] Эксперименты показали, что пульсации существенно (до 80%) улучшают теплообмен при скорости, лишь незначительно превышающей критическую, в случае крупных частиц д. = 0,55 мм). Эффект теплоотдачи снижается при увеличении скорости воздуха. [c.92] Осинским 32] показано значительное увеличение коэффициента теплоотдачи от вибрирующих поверхностей к псевдоожи-женному слою. [c.93] Вернуться к основной статье