ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние характера потока на процессы массо- и теплопереноса в неподвижном слое из "Основы проектирования каталитических реакторов" Отличие от экспериментальных данных для этой формулы значительно при любых критериях Рейнольдса. [c.83] Если каждый шарик верхнего слоя опирается на один из шариков нижнего слоя, то в окрестности касания шариков влияние потока не сказывается и, следовательно, влияние слагаемого, учитывающего массопередачу, увеличивается в случае неподвижного вещества. [c.84] Таким образом, формула (I, 199) дает значение Sh, в 1,15 раз превышающие значения, полученные по формуле (I, 197). [c.85] Определяя коэффициент массопередачи для потока малой интенсивности, Кузик и Хэппел применили модель, учитывающую свободную поверхность. Кроме того, исследовался конвективный поток массы большой интенсивности в направлении, перпендикулярном поверхности частицы катализатора. В первом случае предполагалось, что частица окружена некоторым слоем вещества, причем на этот слой не влияют другие частицы. [c.85] Согласно Танеда , объем завихрения при свободном течении не превышает половины объема твердой частицы и увеличивается менее чем в 2 раза при увеличении критерия Рейнольдса от 10 до 300. [c.86] Как правило, считают, что размер завихрения не зависит от критерия Рейнольдса и что для среднего размера Ре = 150. [c.86] Профили скорости и концентрации могут быть выражены при помощи многочленов четвертого порядка. Отсюда можно определить и профиль плотности в пограничном слое. В конечном итоге определялась толщина пограничного слоя, что позволяло найти величину потока вещества. [c.87] Л ср — среднее количество молей массы, переносимой посредством конвекции вблизи поверхности частицы w — доля, характеризующая содержание /-того компонента вблизи межфазной поверхности аУл—доля, характеризующая со-дерлоние /-того компонента на нарул ной поверхности пограничного слоя. [c.87] Пользуясь полученной зависимостью, Кузик и Хэппел построили приведенный на рис. 1-74 график, представляющий зависимость величины 5ННе- =5с з от порозности слоя (модель свободной поверхности) для конвективного потока, стремящегося к нулю. [c.87] На рис. 1-75 нанесены также теоретические кривые. Соответствие теории эксперименту, весьма хорошее при малых конвективных потоках, с увеличением конвекции уменьшается. Кузик и Хеппел указывают на причины расхождения общепринятой теории и теории, развитой ими. [c.89] Требовалось определить концентрацию газов на поверхности частицы катализатора. Скорость реакции принималась равной 0,72-10 гЦч-л катализатора), т. е. в 10 раз большей, чем обычно получаемая. [c.89] Коэффициенты диффузии для трехкомпонентной системы опре делялись на основании работ Бэрда и др. Были получены следующие результаты = 0,00734 м /ч Ог = 0,00251 лi /ч Вз = = 0,00204 8с1 = 1,7 Зсг = 0,57 8сз = 0,70. [c.89] Зная критерии Рейнольдса и Шмидта, можно найти критерии Шервуда и коэффициенты массопередачи для каждого компонента йо1 = 20,5 кмоль (м -ч) 02 = 46,4 кмоль I (м ч) ] коз = = 40,5 кмоль (м -ч). [c.89] По графику на рис. 1-75 можно найти значения У Vi = 0,34 Уг = 0,16 Уз = 0,20, а затем, используя формулу (1,212), вычислить концентрацию данного газа на поверхности зерна катализатора в долях w =-0,13 Шг = 0,61 Шз = 0,25. [c.90] По мнению авторов описываемого метода, Кузика и Хэппела 3, модель, основанная на представлении о свободной поверхности, позволяет рассчитывать коэффициенты массопередачи зернистого слоя. [c.90] Худшие результаты по этой формуле получаются для зоны покоя и границы турбулентного движения. Влияние конвекции на толщину пограничного слоя одинаково для плоских и сферических частиц. [c.90] В интервале 0,5 (2 Л / о) 0,5 вклад конвективной составляющей не превышает 10%- Следовательно, можно применять общепринятую теорию. [c.90] В соответствии с теорией можно принять, что скорость потока не влияет на толщину слоя, и применять теорию обычного слоя для большинства задач, связанных с контактными процессами. Лучшие результаты дает использование вязкости основного потока, худшие —использование средней вязкости. [c.90] При вычислении распределения концентрации в пограничном слое с помощью многочлена четвертой степени верхний предел для 1а равен 0,2 для сферических частиц и 0,9 для плоских. [c.90] Вернуться к основной статье