Теплообмен поверхности и псевдоожиженного

I. ТЕПЛООБМЕН МЕЖДУ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ И ПОВЕРХНОСТЬЮ [c.414]

Итак, можно представить себе следующую схему переноса тепла в неоднородном псевдоожиженном слое (рис. Х-4). В момент времени < = О к теплообменной поверхности температурой Гту подходит пакет твердых частиц (для простоты — сферических, диаметром д) при температуре ядра нсевдоожиженного слоя Тв и характерной порозности Еа- Пусть в пристенной зоне (порозность пакета в ней ew ф 6 , термическое сопротивление — Нуу) температура падает от Туу до Т. Начиная от границы этой зоны [c.421]

Рабочую скорость прохождения газовой смеси выбирают исходя из анализа трех факторов гидродинамики, теплообмена между слоем и теплообменной поверхностью и массообмена между газом и зернами катализатора. Из гидродинамики следует, что рабочая скорость должна находиться в пределах йт критической скорости взвешивания до предельной, соответствующей уносу. Для расчета рабочей скорости обычно задаются или числом псевдоожижения = wlw или разностью Аг = гг — причем связь между этими параметрами можно выразить соотношением [c.257]

Высокая интенсивность процессов переноса тепла, позволяющая проводить катализ в изотермических условиях даже при значительных тепловых эффектах реакции, является одним из основных технологических преимуществ псевдоожиженного слоя. При этом особое значение имеют две разновидности процесса теплообмена — перенос тепла между отдельными участками слоя, интенсивность которого характеризуется его эффективной теплопроводностью, и теплообмен между кипящим слоем в целом и омываемыми им теплообменными поверхностями. [c.263]

Теплообмен поверхностей с омывающим их псевдоожиженным слоем зернистого материала [c.590]

ТЕПЛООБМЕН ПОВЕРХНОСТЕЙ С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ [c.591]

В разделе Тепловые процессы переработана методика расчета теплообменных аппаратов, рассмотрены конструкции интенсивных теплообменников (пластинчатых, с оребренными поверхностями) и даны сведения о теплообмене в псевдоожиженном слое. [c.10]

Теплообмен между кипящим (псевдоожиженным) слоем и теплообменной поверхностью применяют для подвода тепла к слою или отвода тепла от него в реакционных, обжиговых и других аппаратах. Для этого теплообменная поверхность в виде змеевиков, труб и т. д. помещается внутри слоя или тепло передается через стенки аппарата с кипящим слоем. [c.462]

Теплообмен в псевдоожиженном (кипящем) слое. Благодаря большой поверхности твердых частиц теплообмен в псевдоожиженном слое протекает очень интенсивно. Однако расчет теплообмена в этом случае затруднен [c.293]

На рис. 3,10 приведена схема сушилки с встроенными теплообменными поверхностями — трубчатыми нагревателями, обогреваемыми паром или горячей водой. Воздух подается лишь в количестве, необходимом для псевдоожижения, поэтому снижаются потери теплоты с отходящими газами и нагрузка на пылеулавливающую аппаратуру. Сушильная камера имеет небольшие размеры вследствие высокой интенсивности процесса обезвоживания. По сравнению с сушилками той же фирмы (см. рис. 3,8) расход воздуха сокращен в 2,5 раза, расход теплоты и электроэнергии — в 2 раза. [c.137]

При высушивании высоковлажных термочувствительных материалов до низкой конечной влажности процесс обычно осуществляют в две ступени удаление поверхностной влаги проводят в сушилках с активными гидродинамическими режимами — КС при высоких числах псевдоожижения, трубах-сушилках, циклонных, во встречных струях и др. в качестве второй ступени для удаления внутренней влаги используют сушилки КС с регулируемым, значительным временем пребывания материала — с перекрестным направлением теплоносителя и материала, причем температуру возможно снижать по длине аппарата, не допуская перегрева материала, а также противоточные аппараты полунепрерывного действия, В тех случаях, когда не удается передать необходимое количество теплоты с псевдоожижающим агентом, вводят в слой теплообменные поверхности, что в ряде случаев значительно экономичнее, поскольку существенно снижаются потери теплоты с отходящим теплоносителем. [c.147]

В разд. 6.7 рассмотрен теплоперенос теплопередающая поверхность — псевдоожиженный слой . В настоящем разделе анализируется межфазный теплообмен — между псевдоожи-женными твердыми частицами и ожижающим агентом (пусть для определенности — газом). Этот анализ наглядно иллюстрирует сферу действия и соотношение внешней и потоковой балансовой) задач теплопереноса сделано это применительно к теплообменнику смешения. [c.583]

Перечисленные трудности измерений в псевдоожиженном слое и приводят к значительному (в несколько раз) разбросу экспериментальных данных, представляемых разными исследователями. Многое здесь зависит от упрощающих допущений, на основе которых выбирались значения величин, необходимых для определения коэффициента теплоотдачи от газового потока к поверхности псевдоожиженных частиц. Сказанное о точности измерений при исследовании теплообменных процессов в условиях работы реальных аппаратов полезно всегда иметь в виду при использовании имеющихся в литературе корреляционных расчетных соотношений. [c.259]

По данным [223], величина /о для крупных частиц (размером около 3 мм), обладающих значительной инерцией, и при 117< 2 не превышает 100—ПО мм, составляя в среднем 20—25 мм. Эта величина значительно меньше высоты не только теплообменных поверхностей производственных аппаратов, но и вертикальных труб, обычно используемых при лабораторном изучении теплообмена. При увеличении числа псевдоожижения и, что особенно существенно, при уменьшении размера частиц можно ожидать дальнейшего уменьшения /о. [c.323]

О РОЛИ ИЗЛУЧЕНИЯ В ТЕПЛООБМЕНЕ МЕЖДУ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ И ПОВЕРХНОСТЬЮ [c.337]

В псевдоожиженном слое весовая концентрация твердого материала достигает обычно 1000—2000 кГ/м , а расстояния между твердыми частицами соизмеримы с их диаметром. При столь малых расстояниях роль излучения в общем переносе тепла очень мала [458] в теплообмене практически участвуют лишь частицы, прилегающие к теплообменной поверхности, остальной объем слоя многократно экранирован от этой поверхности самими частицами [145, 364, 458]. В связи с этим излучение может играть некоторую роль в общем переносе тепла лишь в запыленных газах, когда концентрация твердого материала не превышает 80—100 [440]. [c.338]

При гранулировании в псевдоожиженном слое (рис. Х1-83) плав распыляется форсунками над свободной поверхностью слоя или впрыскивается непосредственно в слой. Охлаждение в аппарате происходит как за счет подачи холодного воздуха, так и путем размещения в слое теплообменных поверхностей. Гранулы непрерывно выводятся из слоя в приемник готового продукта. Такой способ гранулирования, по сравнению с башенным, позволяет [468] [c.490]

Промышленные аппараты для процессов, сопровождающихся выделением или поглощением тепла, снабжаются разнообразными теплообменными устройствами, преимущественно вертикальными и горизонтальными пучками труб, а также змеевиками различной формы. Важно, чтобы теплообменные поверхности не мешали псевдоожижению и не вызывали образования застойных зон вследствие экранирования отдельных областей слоя (чтобы предотвратить возникновение местных перегревов и агломераций твердых частиц). [c.589]

Весьма перспективно применение для данного процесса аппаратов с псевдоожиженным слоем, так как теплообменные поверхности в псевдоожиженном слое не зарастают кристаллами и процесс можно вести в непрерывном режиме. Процесс десублимации в псевдоожиженном слое может быть осуществлен в двух вариантах -в псевдоожиженном слое самого десублимирующегося продукта (в данном Ьлучае избыток продукта, образующийся В аппарате, перетекает через переливной порог) или в псевдоожиженном слое инертного материала с полным выносом продукта из слоя и последующим выделением его из газового потока. [c.186]

Уравнением (IX,5) невозможно воспользоваться, пока не известны зависимость в от С7 и показатель степени т в выражении (IX,4). Корреляция для I/ (е), предложенная применительно к однородному псевдоожижению Ричардсоном и Заки может быть использована для оценки оптимального состояния лишь с небольшой точностью 0,6 обзоре литературы по теплообмену между псевдоожиженным слоем и поверхностью приводят следующее выражение как наиболее надежное [c.381]

Проведение многих реакций нефтехимического синтеза требует принятия специальных мер для интенсификации теплообмена в реакторах. С этой целью реакторы снабжаются достаточно большой удельной теплообменной поверхностью (т. е. поверхностью на единицу реакционного объема) и в них создаются условия, обеспечивающие максимальные значения коэффициентов теплопередачи. Наибольшие величины удельной поверхности достигаются в трубчатых реакторах (до 200 м ) и в реакторах колонного типа с внутренними трубчатыми или змеевиковыми теплообменниками (50—100 м ). Наименьшие удельные поверхности имеют реакторы емкостного типа с рубашкой (5—10 Г ). Для увеличения коэффициентов теплопередачи, которые определяются, как правило, теплоотдачей со стороны реакционного пространства, использукзт различные способы турбу-лизации среды высокие линейные скорости газа в трубчатых реакторах, барбо-таж в газожидкостных процессах, механическое перемешивание, псевдоожижение твердого катализатора или теплоносителя. Интенсификация теплообмена со стороны хладагента, если она необходима, достигается обычными способами турбулизация потока, теплосъем кипящей жидкостью, применение эффективных теплоносителей. [c.119]

МОЖНО осуществить либо между газом и находящимся в псевдоожиженном состоянии слоем твердых частиц, либо между кип5 -щим слоем и теплообменной поверхностью. [c.461]

Paбoтg 10. Исследование теплообмена в псевдоожиженном слое зернистого материала. В работе студент осваивает косвенный путь расчета теплоотдачи от псевдоожиженного слоя зернистого материала к теплообменной поверхности. [c.275]

Процессы второй группы обязательно сочетаются с процессами первой группы например, в любом непрерывном процессе всегда присутствуют перемещение твердого материала, смещение или сепарация. В рассматриваемых процессах происходит тепло-, а иногда и массообмен между твердыми частицами и псевдоожижа-ющей средой — газом или жидкостью, а также теплообмен кипящего слоя со стенками аппарата либо погружными теплообменными поверхностями. В большинстве промышленных процессов используется псевдоожижение газом, тогда как псевдоожижение капельной жидкостью (например, при массовой кристаллизации, растворении, некоторых способах очистки сточных вод и др.) используется много реже. Наконец, в совмещенных процессах грануляции — кристаллизации одновременно участвуют твердая, жидкая и газовая фазы (псевдоожижающая среда). [c.209]

Ряс. Мгновенные эяаче НИЯ коэффициентов теплоотдача а от псевдоожижен-ного слоя к теплообменной поверхности (т-время). [c.135]

Для реакторов большого диаметра, например более 600 мм, в качестве теплообменных элементов целесообразнее использовать небольшие трубы в виде пучка. Такое распределение теплообменных поверхностей практически не оказывает тормозяш,его влияния на процесс псевдоожижения и обеспечивает эффективный [c.75]

Многочисленные экспериментальные исследования, обобщенные в [7, 48, 54-57], показали, что движение частиц твердой фазы, начинающееся после достижения восходящим газовым потоком критической скорости начала псевдоожижения и ,, резко интенсифицирует процесс теплообмена между всей массой слоя и теплообменной поверхностью по сравнению с теплообменом стенки и неподвижного слоя дисперсного материала. Увеличение коэффициента теплоотдачи к стенке а ,, вначале значительное, по мере дальнейшего повышения скорости газа уменьшается. При некотором значении скорости газа Мопт коэффициент а , приобретает максимальное значение, и при дальнейшем увеличении скорости газа интенсивность теплообмена псевдоожиженного слоя с поверхностью уменьшается (рис. 4.2.5.1). Значение а , акс может достигать 600 Вт/(м К) при скорости газа, приблизительно в два раза превосходящей скорость начала псевдоожижения. В количественном отношении данные разных авторов различаются весьма значительно, особенно в области восходящей ветви кривой. Однако в области максимальных значений а , оказывается возможным простое обобщение опытных данных в виде корреляционной зависимости [c.258]

В первых пяти главах изложены основные понятия о псевдоожиженных системах и основы гидравлики таких систем гидростатика, фазовые переходы, вопросы структуры и расширения. В VI главе, насколько позволяет состояние вопроса, приведены некоторые закономерности пере.мешивания твердого материала и газа (жидкости). Проблемам межфазного обмена посвяшены VII и VIII главы. Теплообмен между псевдоожиженным слоем и тепло-передающими поверхностями рассмотрен в главе IX-Авторы сочли также целесообразным привести общее описание псевдоожиженных систем в аспекте их аналогии с капельными жидкостями (глава X). [c.10]

В качестве теплообменных поверхностей в псевдоожиженном слое могут быть использованы либо наружные стенки аппарата, либо помещенные внутри слоя элементы Так как каждый пз этпх двух основных типов теплообменных поверхностей допускает множество различных конструктивных вариантов, влияющих на интенсивность теплоотдачи, то сопоставление получаемых для них значений а носит условный (частный) характер. [c.316]

Величина коэффициента теплоотдачи от псевдоожиженного слоя к поверхности обычно составляет 250—600 ккал м ч град), что дает возможность подводить или отводить значительные количества тепла при умеренной величине поверхности теплообмена. Однако при небольших рабочих скоростях газа около поверхностей теплообмена могут образоваться малоподвижные зоны медленно сползающего зернистого материала, что приводит [317] к резкому снижению коэффициента теплообмена, например до 10—15 ккал1 м -ч-град). Поэтому теплообменные поверхности должны быть расположены так, чтобы они не мешали псевдоожижению и была бы исключена возможность возникновения местных перегревов в результате образования застойных зон. [c.563]

Для улучшения однородности слоя и предотвращения продольного перемешивания в аппаратах предложено устанавливать конические направляющие перегородки, сужающие свободное сечение колонны и повышающие турбулентность потока, в результате чего пузыри газа, нарушающие однородность слоя, разрушаются (рис. ХП1-10). Теплообменные поверхности, помещаемые в слой, должны иметь, по возмол<ности, обтекаемую форму (в особенности при ведении высокоэкзотермических процессов и низких числах псевдоожижения) или снабжаться обтекателями. [c.589]