Модель движения и перемешивания газа

Модели движения и перемешивания газа. Макроскопическую картину движения газа в КС отражает модель, схема которой представлена на рис, 1.21, Модель учитывает наличие в слое фаз (зон) с различной плотностью твердых частиц фазы разреженных неоднородностей (пузыри, поршни, струи) и плотной фазы. Газ в каждой из фаз может перемешиваться, между фазами имеет место поперечный газообмен. Потоки газа в фазах, соотношения сечений фаз, коэффициенты обмена и перемешивания меняются по высоте слоя. Модель содержит в себе все известные модификации двухфазной модели модели полной сегрегации и максимальной смешиваемости , разнообразные ячеечные модели и т. д. (рис. 1,22). [c.61]

Предположения, касающиеся перемешивания газа в пЛотной фазе псевдоожиженного слоя. Обычно допускают, что газ движется в плотной фазе слоя в режиме идеального вытеснения [32, с. 333 67, с. 373 J36 155 156] или в режиме идеального перемешивания [32, с. 333 67, с. 373 155]. В ряде работ [140, 158—161 ] используется противоточная модель обратного перемешивания газа. В этих работах учитывается влияние движения твердых частиц [c.210]

Недавно для описания перемешивания газа и твердых частиц рядом авторов была предложена модель противотока с обратным перемешиванием,постулирующая,.что движение непрерывной фазы вызывается перемещением пузырей. В частности, принимают, что твердые частицы достигают поверхности слоя, находясь в гидродинамическом следе пузырей, и соответственно должен существовать их общий нисходящий поток. Поскольку скорость нисходящего потока непрерывной фазы может превышать спорость газа в просветах между твердыми частицами (обычно вычисляемую как то газ, увлекаемый [c.253]

Качественное определение доминирующих признаков картины движения потока газа. Доминирующие признаки картины движения газа, отражаемые узкими модификациями двухфазной модели или иными моделями, могут быть установлены качественно по экспериментальным т- и С-кривым. На рисунках 1.22, 1.25 представлены схемы узких моделей и примеры полученных расчетным путем т- и С-кривых. Первоначально рассмотрим варианты моделей, в которых принимается отсутствие продольного перемешивания. [c.78]

Для определения локальных и общих характеристик эффективности массопередачи в перекрестном токе в условиях полного перемешивания жидкости по высоте вспененного слоя весьма плодотворным оказывается использование секционной модели [18—20]. В. этом случае степень продольного перемешивания жидкости зададим числом 5 секций полного перемешивания, расположенных навстречу движению жидкости (р == з, з—1,. .., 1), а степень продольного перемешивания газа — числом з секции полного перемешивания (рис. 5.13). [c.221]

В работе [142] на основе анализа кривых отклика принято, что закономерности перемешивания жидкости в барботажном слое следуют диффузионной модели и в двухфазных газо-жидкостных системах продольный перенос определяется конвекцией жидкости. При исследовании барботажной колонны диаметром 147 мм в средней ее части наблюдалось восходящее движение жидкости, а у стенок -- нисходящее. Максимальную скорость восходящего движения по оси колонны выразили формулой [c.195]

Движение частиц может быть описано на основе модели идеального перемешивания. Однако в качестве модели движения газа не может быть принята ни одна из идеальных моделей. Тем не менее соответствующими конструктивными мерами, например секционированием, можно достичь режима контактирования в псевдоожиженных слоях, приближающегося к полному вытеснению. [c.23]

В ряде работ [129 135—137 138, 1974 139 143] анализ массообмена газового пузыря с плотной фазой псевдоожиженного слоя также основывался на использовании предположения о полном перемешивании целевого компонента внутри области циркуляции газа. В работе [129] задача о массообмене газового пузыря с плотной фазой решалась с использованием модели Мюррея движения газовой и твердой фаз. В этой работе анализировалось также влияние адсорбции целевого компонента твердыми частицами на процесс массообмена между пузырем и плотной фазой, причем предполагалось, что адсорбционное равновесие между газом и твердыми частицами устанавливается мгновенно. Результаты решения задачи подобной той, которая рассмотрена в данном разделе, приводятся также в работе [135]. В работе [136] задача о диффузии целевого компонента из области циркуляции газа рассматривалась в рамках полуэмпирического подхода, основанного на использовании формулы, описывающей диффузию вещества из капли. В работе [137] решалась плоская задача массообмена при больших числах Пекле. В работе [138, 1974] задача о массообмене пузыря с плотной фазой решалась при условии, что псевдоожиженный слой имеет переменное поперечное сечение. В работе [139] рассматривался нестационарный массообмен газового пузыря с плотной фазой при наличии химической реакции в предположении, что имеет место идеальное перемешивание газа внутри пузыря и прилегающей к нему области замкнутой циркуляции газа, а число Пекле мало. В работе [143] для описания массообмена газового пузыря с плотной фазой слоя использовалась теория, аналогичная пенетрациоНной теории Хигби. [c.191]

Предположения, касающиеся перемешивания газа в плотной фазе псевдоожиженного слоя. Считается [148, 150, 151 ], что перемешивание газа в плотной фазе слоя может быть описано при помощи диффузионной модели. При этом коэффициент перемешивания От определяется либо по результатам экспериментального исследования перемешивания газа, либо выбирается таким образом, чтобы достичь лучшего согласования результатов расчета по модели химического реактора и экспериментальных данных". В ряде работ [147, Г49, 152, 153] используется допущение о том, что газ в плотной фазе слоя движется в режиме идеального вытеснения (От = 0). Используется также [147, 153] допущение об идеальном перемешивании (0,п = °о) газа в плотной фазе слоя. Могут использоваться и другие модели перемешивания газа. Например, в работе [67, с. 334] допускается наличие направленного вниз движения газа в плотной фазе слоя. [c.209]

Ко второй группе моделей химических реакций в псевдоожиженном слое можно отнести Те модели, при построении которых существенно используются результаты теории движения отдельных газовых пузырей в псевдоожиженном слое и их массо-. обмена с плотной фазой слоя. Одной из первых работ такого типа является работа [155] (см. также [59]). В моделях этой группы, как и в моделях первой группы, используется целый ряд предположений о характере движения газа в псевдоожиженном слое, о перемешивании газа, о массообмене между газовыми пузырями и плотной фазой псевдоожиженного слоя и другие. Эти предположения можно разбить на следующие группы. [c.210]

В двухфазных моделях, рассмотренных выше, перемешивание газа в кипящем слое описывается коэффициентом продольного перемешивания в плотной фазе О диффузионного типа. Впервые он был введен в работе [190]. При этом предполагалось, что продольная диффузия газа в плотной фазе равна продольной диффузии частиц. При турбулентном режиме коэффициент О имеет физический смысл, если перемешивание рассматривается в достаточно большом относительно величины турбулентных пульсаций объеме. Принимается, что наличие пузырей в слое в определенных условиях может приводить к существенно неравномерному профилю скоростей псевдоожижающего газа в радиальном направлении и появлению вихревых циркуляционных течений, масштаб которых в некоторых случаях становится соизмеримым с размерами аппарата (251]. В работе [252] предложена более сложная модель, которая описывает появление вихревого движения в неоднородном кипящем слое как результат обмена газом и материалом между двумя фазами первой, где частицы, увлекаемые пузырями, движутся вверх, и второй. [c.120]

Теоретические модели, описанные в данном параграфе, базируются на анализе закономерностей движения ожижающего газа через слой в виде отдельных пузырей. Впервые подобный подход для расчета степени превращения одного из компонентов газовой фазы был использован в работах [203, 204]. Согласно рассмотренной в них модели, предполагается, что каталитическая реакция протекает только в непрерывной фазе. Весь газ сверх необходимого для начала псевдоожижения проходит через слой в виде пузырей. Все пузыри в слое имеют одинаковый размер и поднимаются с одинаковой скоростью. Их размер зависит от конструкции газораспределительного устройства и скорости ожижающего агента. ОжижаЮщий газ фильтруется через плотную фазу с полным перемешиванием или в режиме идеального вытеснения [112, 136, 137, 156, 157, 163, 166—168, 171, 203, 204, 245, 248—250, 263]. [c.122]

В технологической практике эксплуатации аппаратов с ПС дисперсного материала среднее время пребывания твердой фазы значительно превышает характерное время циркуляционного перемещения частиц по высоте ПС, что дает основание предполагать равновероятное пребывание материала на разных высотах слоя и, следовательно, равновероятное контактирование частиц с различной по высоте ПС температурой псевдоожижающего газа. Иными словами, можно полагать, что при быстром и равновероятном перемещении по объему слоя каждая частица своей поверхностью как бы усредняет для себя неравномерно распределенную температуру газа. Таким образом, прогрев непрерывно проходящего через аппарат дисперсного материала зависит от среднего значения температуры газа в ПС. Чем быстрее перемещается частица по зонам с разными температурами газа, тем выше частота изменения внешней температуры для частицы й тем в меньшей степени проникают температурные колебания в глубь частицы. Модель идеального перемешивания в ПС предполагает предельно быстрое движение частиц по объему слоя, а это соответствует бесконечно большой частоте изменения температуры газа для каждой частицы и затуханию температурных колебаний на поверхности частиц. [c.204]

Модели, учитывающие перемешивание и распределение потоков, что отвечает действительному движению газа и жидкости в абсорберах, рассмотрены в главах II и III. [c.55]

Перемешивание газа в значительной мере определяется его циркуляционным движением в пузырях и прилегающим к пузырю пространству (рис. 15.9). В дополнение к такой циркуляции происходит обмен тем или иным компонентом газовой смеси между газом в пространстве между частицами плотной фазы и газом в пузыре. Интенсивность такого обмена определяется по известному уравнению массоотдачи, в котором значение коэффициента массоотдачи оценивается по модели Хигби обновления поверхности массообмена. [c.540]

Для определения количества твердых частиц, вовлеченных в движение газовыми пузырями, был предложен еще один метод Согласно модели противотока с обратным перемешиванием, существует критическое значение скорости газового потока, необходимее для его обратного перемешивания. За критическую принимают такую скорость газа, при которой непрерывная фаза движется вниз между пузырями со скоростью газа в просветах между частицами непрерывной фазы. [c.281]

Более поздние модели, включающие движение газовых пузырей в реальном псевдоожиженном слое, учитывают (целиком или частично) следующие его особенности. Псевдоожиженный слой с барботажем газовых пузырей состоит из однородной непрерывной фазы (газ движется в ней примерно со скоростью начала псевдоожижения) и дискретной фазы (газовые пузыри), содержащей остальную часть газового потока. Непрерывная фаза находится в состоянии бурного перемешивания, вызванного движением газовых пузырей, не содержащих твердых частиц и свободно поднимающихся со скоростями, зависящими от их размера. [c.335]

Следует, однако, отметить некоторые исключения из этого общего правила. Движение жидкости не может быть описано моделью стержневого потока с продольным перемешиванием при газожидкостном псевдоожижении слоя стеклянных частиц размером 0,25 мм, а в случае низких скоростей жидкости (3,6 см/с и ниже) — также и при использовании частиц диаметром 1 мм. В этих системах время пребывания жидкости, найденное из опытов с трасером, значительно ниже среднего времени пребывания, рассчитанного по задержке твердой фазы, вычисленной на основании данных о расширении слоя и результатов опытов с меченым газом. [c.668]

Величина Ц в промышленных аппаратах близка к единице. Из-за невозможности точного описания движения газа и твердых частиц перемешивание обычно описывают диффузионной моделью п характеризуют коэффициентом осевой (продольной) эффективной диффузии [1, 5, 6]. Каких-либо обобщенных зависимостей для расчета этих величин пока нет. [c.35]

Для создания математической модели аппарата с учетом перемешивания жидкости или газа необходимо определить коэффициент продольного перемешивания, т. е. перемешивания по высоте пенного слоя (или число Пекле для продольного перемешивания Ре = и)гН/В), либо число идеальных реакторов в каскаде, идентичном реальному реактору. В зависимости от принятой для описания процесса модели, направления и характера потоков исследователи дают разные названия коэффициентам перемешивания коэффициент обратного перемешивания, коэффициент турбулентной диффузии, коэффициент продольного перемешивания и др. В дальнейшем величину, характеризующую перемешивание вдоль оси основного движения фазы, будем называть просто коэффициентом перемешивания [c.158]

Реакторы для проведения гетерогенных процессов в системе Г—Ж не имеют характерных особенностей и служат типовой аппаратурой, в которой на химических заводах осуществляют также физические массообменные процессы и операции — физическую абсорбцию и десорбцию, испарение, дистилляцию и ректификацию, промывку газов, теплообмен. В таких же реакторах осуществляют и хемосорбционные процессы (например, в производстве соды, минеральных кислот, ряда органических веществ). В табл. 5 приведены некоторые типы реакторов для процессов в системе Г—Ж, систематизированные по принципу устройства и режиму движения фаз. Все эти типы реакторов фактически работают при промежуточных режимах, приближающихся к одной из идеальных моделей перемешивания. [c.167]

В колоннах с провальными тарелками с достаточной достоверностью можно принять движение газа соответствующим модели идеального вытеснения и полное перемешивание жидкости на каждой ступени. В этом случае, пренебрегая влиянием уноса жидкости, при большо.м числе тарелок в колонне (больше 8—10 шт.) движущую силу можно рассчитывать как для противоточного аппарата с непрерывным контактом фаз. Оценочный расчет показывает, что в нашем примере число тарелок велико, поэтому можно воспользоваться указанным приближением и определить движущую силу как среднелогарифмическую разность концентраций (см. разд. 5.1.2). [c.204]

Возможно, что низкие величины критерия Шервуда и факторов /, о которых уже сообщалось, при низких числах Рейнольдса были получены в результате использования неправильной модели для системы. Предположение полного перемешивания твердого вещества полностью оправдывается дан-Ш-1МИ, полученными рядом исследователей, включая Лева и и Груммера [13], Тумей и Джонстона [14], Кокверела [15] и др. Однако режим потоков газа обоснован значительно хуже, и низкие величины критерия Нуссельта для теплопередачи уже были объяснены качественно [1] на основе механизма, который предполагает, что движение твердых веществ приводит к обратному перемешиванию газа. [c.145]

В модели функции распределения потоки.газа и жидкости рассматриваются как гомогенные среды, которые состоят из бесконечного числа струй, обладающих различным спектром времени пребывания, с поршневым режимом движения в каждой струйке. Для условий полного перемешивания жидкости по высоте вспененного слоя струи жидкости принимаются расположенными по всей плоскости контактного устройства, определяя тем самым влияние продольного перемешивания жидкости при отсутствии поперечной неравномерности. [c.254]

Это соотношение было получено в работе [138, 1973], где задача о массообмене газового пузыря с плотной фазой псевдоожиженного слоя при больших числах Пекле решалась также и с использованием модели Джексона движения газовой и твердой фаз вблизи пузыря. При этом предполагалось, что в пределах области замкнутой циркуляции газа существует идеальное перемешивание целевого компонента. В этой работе рассматривался также случай малых чисел Пекле (с использованием метода сращиваемых асимптотических разложений). [c.191]

Аппарат в виде колонны с расширением в верхней части, которое служит для улавливания брызг и вместилищем для образующейся пены, изготовляется из ферросилиция или из нержавеющей стали. Каждая полка барботажной гидратационной колонны по степени перемешивания газа и жидкости ближе к режиму смешения, чем к режиму вытеснения. Однако вследствие значительного количества полок процесс можно рассчитывать по модели вытеснения при противоточном движении фаз. Температура в гидрататоре при помощи острого пара поддерживается в пределах 90— 100°С. Газы, выходящие из верхней части гидрататора и содержащие ацетальдегид, непрореагировавший ацетилен, водяные парР . и другие примеси, поступают в холодильники. В первом конденсируются пары воды, возвращаемые в гидрататор, а во втором — ацетальдегид и вода, направляемые в сборник. Нескондеисировав-шиеся газы подаются в абсорбер, где альде[ид извлекается водой, охлажденной до 10°С, а пепрореагировавший ацетилен возвращается снова в процесс. При этом около 10% газа непрерывно отбирается с целью удаления азота и диоксида углерода, чем и предотвращается их чрезмерное накопление в циркулирующем газе. Ацетальдегид далее подвергается ректификации. Выходящая из гидрататора катализаторная жидкость направляется в отстойник (для улавливания ртути) и затем на регенерацию. Катализатор-иая жидкость содержит примерно 200 г/л серной кислоты, 0,5— [c.183]

Аппараты со взвешенным (кипящим, псевдоожи-женным) слоем катализатора применяют взамен аппаратов с фильтрующим слоем. Принцип взвешенного слоя устраняет перечисленные недостатки и позволяет значительно упростить конструкцию контактных аппаратов. В аппаратах со взвешенным слоем применяется обычно мелкозернистый катализатор с диаметром частиц 0,1—2 мм. Взвешенный слой мелких частиц катализатора образуется в газовом (или жидком) потоке реагирующих веществ. Для этого газ пропускают снизу вверх через решетку, на которой находится катализатор, с такой скоростью, чтобы частицы катализатора пришли в движение и весь слой перешел из неподвижного во взвешенное состояние. Во взвешенном слое зерна катализатора передвигаются во всех направлениях, совершая линейное и вихревые движения, в результате ускоряется диффузия реагентов из ядра, потока к частицам катализатора. Внешний вид слоя напоминает кипящую жидкость. Он также пронизан пузырями газа, откуда и произошло название кипящий слой. Взвешенный слой обладает свойством текучести подобно жидкости. По степени перемешивания твердой фазы взвешенный слой в аппаратах малых размеров может приблил<ать-ся к модели полного перемешивания. Температурный режим в каталитических реакторах с кипящим слоем катализатора — изотермический. [c.245]

Поведение частиц в ПС отличается сложным статистическим характером частицы перемещаются по объему ПС как в составе пакетов дисперсного материала, так и индивидуально при распаде одного пакета и образовании другого. Пакеты совершают случайное движение в результате прохождения через слой газовых пузырей, а также могут совершать циркуляционное движение. Каждая частица твердого материала в течение некоторых интервалов времени может находиться в составе пакета около стенки, в основной массе ПС, внутри газового пузыря при этом характер обтекания поверхности частицы газовым потоком оказывается различным (внутри пакета газ фильтруется со скоростью, близкой к Ыкр, и частица не имеет возможности индивидуально вращаться, а в газовом пузыре относительная скорость скольжения близка к скорости витания и частицы могут вращаться). Кроме того, каждая частица находится на разных уровнях по высоте ПС случайное время, контактируя с газом, имеющим различные температуры. Отмеченные обстоятельства не позволяют использовать для расчета коэффициента межфазной теплоотдачи ос соотношения, полученные в опытах с закрепленными индивидуальными частицами и в опытах с плотным слоем или с газовзвесью. Поскольку теоретические расчеты интенсивности конвективной теплоотдачи здесь невозможны, то надежные данные по средним величинам а и зависимости а от основных параметров можно получить из экспериментов с ПС дисперсного материала. Однако экспериментальное исследование межфазной теплоотдачи здесь осложнено тем, что при значительном теплостоке от газа на суммарную поверхность частиц газовый поток может принимать температуру, близкую к температуре поверхности частиц уже на сравнительно небольших расстояниях от газораспределительной решетки. При этом точность определения средней разности температур между газом и поверхностью дисперсного материала оказывается незначительной и существенно зависящей от принятой модели движения сплошной фазы через ПС (полное вытеснение, наличие продольного перемешивания, учет газовых пузырей и т. д.). [c.199]

Согласно распространенной модели квазидиффузионного перемешивания фаз в ПС считается, что на режим полного вытеснения при движении через слой газовой фазы как бы накладывается диффузионное продольное перемешивание отдельных элементов газовой фазы. Причинами такого явления служат перемешивающее взаимодействие движущихся в ПС частиц, отклонение газовых струек между частицами от вертикального направления движения, турбулентные пульсации в собственном потоке газа и т.п. Все эти эффекты формально описываются неким диффузионным механизмом, аналогичным закону молекулярной диффузии Фика /д г =- 0з г8гас1Сг, где /д поток газа вследствие принимаемого [c.532]

Недавно для описания перемешивания газа и твердых частиц рядом авторов была предложена модель противотока с обратным перемешиванием,постулирующая, что движение непрерывной фазы вызывается перемещением пузырей. В частности, принимают, что твердые частицы достигают поверхности слоя, находясь в гидродинамическом следе пузырей, и соответственно должен существовать их общий нисходящий поток. Поскольку скорость нисходящего потока непрерывной фазы может превышать скорость газа в просветах между твердыми частицами (обычно вычисляемую как Umfl mf)i то газ, увлекаемый непрерывной фазой,,тоже может двигаться в слое сверху вниз. Далее предполагается, что существует обмен твердыми частицами между непрерывной фазой и гидродинамическим следом Пузыря, а также обмен газом между непрерывной фазой и пузырем. Эта и некоторые другие предлагаемые модели требуют проверки. Заметим, однако, что модель противотока с обратным перемешиванием легко объясняет постоянство температуры в объеме псевдоожиженного слоя, являющееся его общеизвестным достоинством. [c.253]

В настоящий момент мы не умеем достоверно определять продольное перемешивание в непрерывной фазе и скорости движения пузыря относительно этой фазы. Вместе с тем из наблюдений и логических построений известно, что в рабочих условиях газ в непрерывной фазе частично перемешивается " . Из-за отсутствия более подробной информации Кунии и Левен-шпиль предложили модель, в которой эффективный диаметр пузыря (рассчитанный в соответствии с этой моделью по достигнутой степени химического превращения в псевдоожиженном слое) используется в качестве однопараметрической регулируемой константы, аналогично тому, как это предлагалось ранее [c.359]

Кафаров, Дорохов и Шестопалов [61 подробно исследовали взаимосвязь между нагрузками колонны по обеим фазам и различными гидродинамическими параметрами, например динамической или статической удерживающей способностью колонны (см. разд. 4.10.5), продольным перемешиванием и перепадом давления (разд. 4.11). Они установили количественную связь между динамической удерживающей способностью и перепадом давления, а также зависимость статической удерживающей способности от нагрузки, изменявшейся в широком интервале. С использованием понятий эффективного и мертвого объема была выведена теоретическая модель нестационарного движения жидкости в насыпной насадке модель была использована для предварительного расчета параметров движения жидкости. Исследована также зависимость коэффициента продольного перемешивания от нагрузок по газу и жидкости, а также от физикохимических свойств жидкости. Ионас [7] проанализировал основные факторы, приводящие к продольному перемешиванию в насадочных колоннах. В своих экспериментах Тимофеев и Аэров ([65] к гл. 7) основное внимание уделили вопросам влияния диаметра колонны на эффективность разделения. [c.46]

Движущая сила тепло- и массообмена (А< и АС) в уравнениях (II.1)—(И.З) по аналогии с массопередачей (абсорбция, десорбция) определяется в зависимости от взалмного направления потоков жидкости и газа, а также от принятой гидродинамической модели перемешивания. Для пенных аппаратов, как и для других реакторов со взвешенным ( кипяш,им ) слоем, общепринятой служит схема движения потоков в виде перекрестного тока. Для перекрестного тока выведены многие теоретические зависимости, характеризующие гидродинамику пенного слоя, а также массо-и теплообмен в слое пены [178, 234, 235]. Для пенных аппаратов с переливами, т. е. при перекрестном направлении потоков на одной тарелке, движущую силу сухой теплопередачи можно определять по формуле Позина [222, 232—235] [c.92]

Модель идеального вытеснения — это идеализированная модель, согласно которой принимается поршневое движение потоков жидкости или газа. Перемешивание потоков в направлении их движения отсутствует, а в направлении, перпендикулярном движени-ю, происходит равномерное распределение концентраций. [c.224]

Построим теперь динамическую модель процесса абсорбции в насадочном аппарате, учитывающую продольное перемешивание фаз. В реальных аппаратах продольное перемешивание фаз объясняется рядом причин прежде всего различием скоростей движения фаз в разных точках аппарата и, кроме того, турбулентной диффузией фаз, уносом частиц одной фазы (например жидкости) потоком другой фазы (газа). Подробное теоретическое описание продольного перемешивания, учитывающее все перечисленные факторы, в настоящее время отсутствует. Для описания структуры потоков в аппарате обычно используют упрощенные модельные представления. Наиболее распространенными из них являются ячеечная и диффузионная модели. В данной книге для описания структуры потоков используем вторую из этих моделей, согласно которой перемешивание фаз в аппарате аналогично процессу диффузии. В диффузионных процессах при наличии градиента концентрации какого-либо вещества возникает поток этого вещества, называемый диффузионным потоком, который пропорционален градиенту концентрации. Поскольку процесс перемешивания аналогичен процессу диффузии, можно считать что и в насадочном аппарате возникает поток вещества определяемый законом Фика / = = —pZ)gгad0, который в одномерном случае имеет вид / = [c.17]

Предлагаемая модель отражает самые суш ественные черты слоя и может объяснить различные свойства частиц (ннсходяш ее движение, цикличность, продольную и радиальную диффузию и т. д.) и движущегося газа (радиальную и продольную диффузию, обратное перемешивание потока и т. д.). [c.174]

В данном разделе рассматривался массообмен с плотной фазой псевдоожиженного слоя одиночного газового пузыря. С целью качественного анализа влияния гидродинамического взаимодействия пузырей на процесс массообмена рассмотрим задачу о массообмене газового пузыря с плотной фазой слоя при условии, что движение газовой и твердой фаз слоя описывается с помощью ячеечной модели стесненного движения пузырей, рассмотренной в разделе 8 предыдущей главы. Предполагается, что в пределах области замкнутой циркуляции газа имеет место идеальное перемешивание целевого компонента. 1Радиус г,, области циркуляции вычисляется по формуле (4.8-35). Для функции тока газовой фазы вместо формулы (5.2-4) будем иметь формулу (4.8-34), однако для удобства вместо функции тока г]з/ будем использовать функцию "ф / = —ч)- /- В пределах диффузионного пограничного слоя для функции а[ / будем иметь следующее выражение [c.193]

При построении математической модели процесса массообмена будем предполагать, что движение газовой и твердой фаз в окрестности поднимающегося-пузыря может быть описано при помощи модели Дэвидсона. Ограничимся рассмотрением таких пузырей, скорость подъема которых гораздо больше, чем скорость газа в промежутках между частицами вдали от лузыря. В этом случае поверхности пузыря и области замкнутой циркуляции газа, связанной с пузырем, практически совпадают. Поэтому отсутствует необходимость учета химической реакции внутри области циркуляции газа. Предполагается, что перемешивание целевого компо- нента внутри области замкнутой циркуляции газа идеально, а. число Пекле велико. При этом изменение концентрации целевого компонента будет происходить в пределах тонкого диффузионного пограничного слоя, прилегающего к поверхности области циркуляции. Кроме того, предполагается, что газовый пузырь имеет сферическую форму. Ограничимся рассмотрением химической реакции первого порядка. [c.203]

Реактор (рис. 2) включает в себя камеры пиролиза А и нагрева В расплава 1. Перегородка 6 препятствует перемешиванию дымовых газов и пирогаза, но не мешает циркуляции расплава между обеими камерами (направление циркуляции расплава показано стрелками). Перегородка 4 служит для осуществления циркуляции расплава между камерами А я В за счет эффекта эргазлифта горячих продуктов горения, подаваемых через устройство 8, представляющее собой три выносных газогорелочных устройства. Через четыре сопла 5 в камеру А подается пиролизуемое сырье. По схеме рис. 2 была сооружена прозрачная гидравлическая модель реактора (размеры 1800х1500х Х400 мм) для моделирования циркуляции расплава. В устройства в и 5 подавали воздух (до 40 и 8 м ч соответственно). Циркуляцию жидкости в модели определяли статистическим методом по регистрации движения специального шара-метки, имеющего удельный вес, равный удельному весу жидкости. Опыты показали, что циркуляция жидкости, вызванная барботажем воздуха в камере В, достигает весьма больших значений (примерно 200 — 300 циклов1ч). При этом было найдено, что (где и Явг — [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология