Порозность слоя относительная

Порозность слоя е (доля пустот, относительный свободный объем) зернистого материала определяется по формуле [c.47]

Следовательно, для определения величины порозности слоя е достаточно замерить насыпную плотность сыпучего материала р . Для разных материалов порозность неподвижного слоя обычно изменяется относительно в небольших пределах от 0,35 до 0,45. В среднем можно принять порозность псевдоожиженного слоя равной 0,40. [c.357]

При нерегулярной загрузке шаров в реактор образуются, как правило, случайные группировки с различными локальными значениями 8 и iVk и со средней порозностью г= 0,38—0,39. Укладка шаров с последующей вибрацией слоя или встряхиванием дает несколько более плотную упаковку с ё = 0,33—0,36. В относительно узких трубках средняя порозность слоя несколько повышается вследствие более рыхлой укладки у стенки [1, стр. 11]. [c.8]

На рис. ХУШ-З (нижняя кривая) иллюстрируется рост газовых пузырей показана частота их появления над поверхностью-слоя квадратного поперечного сечения (25 X 25 см), зарегистрированная с помощью киносъемки Значения частот усреднены для ранее указанного диапазона скоростей газового потока. Как видно из графиков (рис. ХУЩ-З), частота появления пузырей над поверхностью слоя (весьма низкая вблизи начала псевдоожижения) заметно возрастает с увеличением расширения слоя. Разность между значениями ординат двух кривых на рис. ХУШ-З равна числу пузырей, исчезнувших в слое за секунду вследствие суммарного эффекта коалесценции и дробления. Скорость коалесценции пузыря максимальна, если порозность слоя несколько выше, чем в точке начала псевдоожижения. Приведенные результаты хорошо согласуются с полученными ранее для слоев относительно мелких частиц. [c.661]

Для грубой, но более простой оценки снижения движущей силы каталитического процесса в кипящем слое за счет второго фактора — неравномерности распределения концентрации в слое — можно использовать введенную нами в разделе П.З характеристику этой неоднородности 6 , т. е. относительную пульсацию объемной концентрации твердой фазы сг (или порозности слоя е = 1 — а). Для идеально однородного слоя константа скорости реакции первого порядка К пропорциональна объемной концентрации твердой фазы о, а в неоднородном относительная пульсация значения К от его среднего значения К просто равна тому же самому значению O. [c.180]

Порозность слоя (или относительный свободный объем). При скорости газового потока, превышающей скорость начала псевдоожижения, слой расширяется и его порозность б, физический смысл которой рассмотрен в работе [16], возрастает по сравнению с начальной величиной при постоянстве общего веса слоя на единицу площади. В общем случае расширение слоя может быть записано в виде функции критерия Ре от двух определяющих [c.170]

При определении истинной скорости газа в слое необходимо знать порозность слоя, т. е. относительный объем, занимаемый пустотами. Порозность свободно насыпанного слоя е равна [c.34]

Доля свободного объема (порозность) наиболее сильно влияет на Ар. В области больших чисел Рейнольдса Ар (1 - е)/еЗ, а в области малых чисел Рейнольдса Ар е . Относительное гидравлическое сопротивление и порозность слоя в области средних чисел Рейнольдса [c.139]

Из приведенных на рис. 271 кривых следует, что по мере роста порозности слоя процесс освоения кислорода замедляется так же, как и образование окиси углерода по вторичной реакции, ЧТО можно объяснить большой скоростью потока и относительно невысоким температурным уровнем процесса. Уменьшение выноса первичной СО следует объяснить догоранием ее в потоке воздуха вблизи частицы. [c.501]

Соотношение (1.107) показывает, что попытка общего анализа процесса в движущемся слое с учетом неравномерной порозности слоя и скоростей движения фаз приводит к большим трудностям при теоретическом решении массообменной задачи. Поэтому при расчете массообменной аппаратуры с движущимся слоем обычно полагают, что основное количество целевого компонента переносится за счет направленного движения массовых потоков, а диффузионные потоки относительно малы. При этом правая часть баланса (1.107) становится равной нулю, а граничные условия [c.67]

Уравнения (5.85), (5.86) могут решаться относительно искомых величин , и й. Расходы воздуха 0 и материала V, Начальные величины температуры материала то и влагосодержания сушильного агента Хо, среднее время пребывания материала в слое х считаются известными. Коэффициент теплоотдачи а определяется по соотношению N0 = 2-(-0,6 Не , а порозность слоя — по уравнению (5.77). [c.278]

Более значительное влияние на устойчивость взвешенного слоя оказывают колебания локальных скоростей по сечению слоя. Рассмотрим по аналогии с [38] состояние дисперсной системы при колебании локальных скоростей ожижающего агента Ц с по сечению слоя относительно среднего значения <1 с>. Допустим, что в некоторый момент времени первоначально равномерное распределение 1Гс и ф в результате случайного изменения становится неравномерным и эпюра скорости имеет вид, показанный на рис. 3.19. Сопротивление слоя в зонах / и // будет различным. Сплошная фаза пойдет в зону / меньшего сопротивления, и порозность в ней еще уменьшится. В то же время Б зоне // скорость уменьшится и возрастет порозность. При малых изменениях локальной скорости благодаря текучести слоя объемное содержание успевает выравняться по сечению, и дисперсная система остается устойчивой. Значительные отклонения локальной скорости приводят к выбросу из слоя части материала, возникает четко выраженная циркуляция в зоне с высокой скоростью частицы движутся вверх с малой скоростью— вниз. Амплитуда колебаний объемного содержания дисперсных частиц возрастает, и дисперсная система становится неустойчивой. Это вызвано тем, что зоны подъемного и опускного движения, то есть зоны с различным <ф>, случайным образом перемещаются по периметру слоя. [c.196]

Шероховатость частиц влияет как на гидродинамические [181], так и на некоторые теплообменные характеристики [249] псевдоожиженного слоя. В частности, от шероховатости частиц зависят порозность слоя и его насыпной вес. Неподвижный слой более шероховатых частиц, при прочих равных условиях, обладает относительно большим гидравлическим сопротивлением движению газа. Практически учет шероховатости весьма затруднителен, в особенности для частиц неправильной формы. Для частиц правильной геометрической формы состояние поверхности частиц, видимо, можно приближенно оценить путем сопоставления перепадов давления для исследуемых частиц и частиц, аналогичных по форме и размеру, но с гладкой поверхностью. [c.47]

При псевдоожижении газами с увеличением их скорости слой, как указывалось выше, последовательно проходит стадии спокойного псевдоожижения (слой относительно однороден по объему) и неоднородного псевдоожижения (барботаж пузырей, образование агрегатов — слой неоднороден по объему). При дальнейшем увеличении скорости газа, когда порозность е превышает 0,7—0,8, слой снова становится однородным с более или менее равномерно распределенной в нем твердой фазой (в случае полидисперсного состава зернистого материала — слой с сепарацией частиц по высоте в зависимости от их размера). В случае псевдоожижения капельной жидкостью слой постепенно расширяется от состояния спокойного псевдоожижения до сепарированного слоя, как правило, минуя стадию образования неоднородного слоя. [c.96]

Для характеристики расширения слоя частиц произвольной формы вводится [44] понятие об относительной порозности слоя гг, учитывающей упаковку частиц в неподвижном слое, а значит, в какой-то степени и форму частиц [c.98]

Порозность слоя твердых шарообразных частиц одинакового размера зависит не от их диаметра, а от угла, образованного между осями, соединяющими центры соседних шаров. Она определяется лишь относительным расположением частиц. Теоретически порозность такого слоя может меняться от 0,476 до 0,259 [65]. [c.5]

Уравнение (193) выводится из следующих соображений. Скорость обтекания твердых частиц в псевдоожиженном слое без поступательного движения твердых частиц равна у/е (где е — порозность слоя). Если частицы обладают поступательной скоростью относительно стенок трубы, то скорость газа относительно частиц и /в равна разности, определяемой уравнением (193). [c.113]

В приведенных выше решениях для индивидуальной частицы значения коэффициентов внешней массоотдачи и концентрации целевого компонента в окружающей среде принимались неизменными во времени. При работе массообменного аппарата в большинстве случаев концентрация компонента у поверхности каждой из частиц изменяется во времени по мере ее перемещения внутри аппарата. Может изменяться и значение коэффициента массоотдачи. Так, в наиболее сложном для анализа случае, когда частицы ускоряются в потоке сплошной фазы, как это происходит, например, при пневматической сушке в вертикальных трубах, относительная скорость фаз непрерывно уменьшается, что приводит к соответствующему снижению коэффициента массоотдачи. Вращение взвешенных в потоке частиц изменяет значение р по сравнению с условиями массообмена неподвижной частиц, Б неподвижном и плотном движущемся слоях на величину коэффициента массоотдачи влияет локальное значение порозности слоя, которая может также изменяться в ходе массообменного процесса. [c.78]

Движущийся слой дисперсного материала позволяет обеспечить непрерывный технологический процесс, проводимый при контакте потока текучей среды и дисперсной твердой фазы. Обычно используется нисходящее гравитационное движение дисперсного материала. Отличие от теплообмена в неподвижном слое здесь состоит в некотором разрыхлении слоя при его движении, особенно заметном в непосредственной близости от стенки, что приводит к увеличению скорости фильтрационного движения среды в местах с большей локальной порозностью слоя. Кроме того, частицы внутри движущегося как единое целое слоя получают некоторую возможность вращения и относительного перемещения. Эти обстоятельства интегрально учитываются значениями корреляционных коэффициентов в экспериментально получаемых соотношениях для эффективной теплопроводности, внешнего и межфазного теплообмена для движущегося слоя дисперсного материала. [c.262]

По-видимому, следует ожидать, что относительный коэффициент участия моделей зависит от порозности слоя и от отношения теплопроводностей компонентов зернистой системы, т. е. [c.25]

Итак, полного решения задачи о движении жидкости в зернистом слое произвольной структуры не существует. В то же время экспериментальное определение перепада давления при движении замеренного расхода жидкости или газа через трубку с зернистым слоем относительно просто. Поэтому число опубликованных исследований по измерению гидравлического сопротивления зернистых слоев различных конкретных матеряалов очень велико и продолжает увеличиваться. Для обобщения полученных результатов и вывода удобных для инженерного расчета формул существенно, однако, чтобы при замерах перепада давления и расхода жидкости фиксировались также такие основные параметры слоя, как порозность слоя е, удельная поверхность а и средний линейный размер элементов d. Методы измерения этих величин весьма разнообразны и мы изложим только некоторые основные из них. [c.47]

В плотном слое шарообразных частиц бн 0,4. При скорости потока настолько большой, что он выносит частицы адсорбента из аппарата Кви 1. Таким образом, псевдоожижение слоя твердых частиц начинается при скорости потока, вызывающем увеличение порозности слоя, т. е. при 8в> 0,4, и ограничивается скоростью потока, при которой ер = 1. В цилиндрической колонне относительное расширение слоя зер ен при псевдоожижении равно отношению высот плотного неподвижного и псевдоожиженного слоев [c.232]

Частицы в псевдоожиженном слое перемещаются во всех направлениях, однако при этом в однородном слое сохраняется практически постоянное отношение вертикальной и горизонтальной составляющих турбулентной скорости частиц 1 в/уг 2,5. Характерная зависимость составляющих скорости движения частиц в псевдоожиженном СЛое от относительной скорости потока Ув/с кр иллюстрируется кривыми рис. 7.6. Квадрат каждой составляющей скорости и абсолютная скорость частиц линейно растут с увеличением скорости потока. Вследствие увеличения порозности слоя при его псевдоожижении скорость массообмена между потоком и зернами адсорбента в псевдоожиженном Слов меньше, чем в плотном слое, и падает с ростом относительного расширения слоя. [c.234]

При известной порозности слоя е и заданном размере частиц й уравнение (1.113) легко решается относительно Шкр. I. Обычно в момент начала образования взвешенного слоя порозность приближенно равна своему минимальному значению при свободной засыпке слоя для шарообразных частиц (ео 0,4) в пределах 0,35—0,5. [c.67]

Так как порозность слоя относительно легко определить экспериментально, нет накакой необходимости в создании уравнений и расчетных зависимостей для нахождения этой величины. [c.73]

Часто пользуются понятием порозности слоя е, которая определяется как доля объема пустот между частицами в общем объеме слоя. Порозность насыпного слоя ео связана с его насыпной плотностью рнас формулой Ео = 1 — (рнас/рм) При расшире-нии неподвижного слоя и переходе его в кипящий иногда пользуются понятием относительной порозности вот, которая характеризует увеличение доли пустот при псевдоожижении относительно неподвижного слоя бот = 1 (t Ha /t ) = е — енас, где t —объем кипящего слоя, е — его порозность. [c.19]

На рис. ХУ1П-7, а приведены данные, полученные в опытах с колонной диаметром 101,6 мм для слоя стеклянных шариков размером 0,28 мм. Относительно небольшое увеличение скорости газового потока вблизи нулевого значения вызывает весьма резкое понижение порозно сти слоя до минимальной величины дальнейшее повышение скорости газового потока сопровождается постепенным возрастанием порозности слоя. Можно видеть, что уменьшение объема (контракция) слоя при его продувании газом значительнее для слоев большей начальной высоты и большей их суммарной порозности. [c.670]

Различие в размерах частиц, входящих в состав полидисперсного слоя, оказывает влияние на порозность слоя, режим псевдоожижения, однородность слоя и др. Такой слой может иметь меньшую порозность благодаря более плотной упаковке частиц и возможности размещения мелких частиц в каналах между крупными частицами. При псевдоожижении по-лидисперсного слоя скорость потока может оказаться недостаточной для взвешивания крупных частиц и значительно превысить скорость витания мелких, которые при этом выносятся из слоя. Для таких полидисперсных систем характерным показателем является диапазон изменения размеров частиц измеряемый отношением Существенную роль играет также гранулометрический состав слоя - сравнительно невысокая концентрация относительно крупных частиц допустима, особенно при наличии относительно мелких частиц. [c.465]

Различие в размерах частиц, входящих в состав полидисперсного слоя, оказывает влияние на порозность слоя, режим псевдоожижения, однородность слоя и др. Такой слой может иметь меньшую порозность благодаря более плотной упаковке частиц и возможности размещения мелких частиц в каналах между крупными частицами. При псевдоо7Кижепии полидисперсного слоя скорость потока может оказаться недостаточной для взвешивания крупных частиц и значительно превысить скорость витания мелких, которые при этом выносятся из слоя. В этом случае важным является диапазон изменения размеров частиц, измеряемый отношением маис/ мин- Существенную роль оказывает также гранулометрический состав слоя — сравнительно невысокая концентрация относительно крупных частиц является допустимой особенно при наличии и относительно мелких частиц. В качестве примера можно привести гранулометрический состав пылевидного катализатора установок каталитического крекинга. Основной фракцией являются частицы размером 40—80 мк их содер7кание составляет 50—75% содержание частиц размером 80—200 Л1К должно быть пе более 10—20% содержание частиц размером < АО мк — порядка 20—35%. [c.607]

Up = V/S. В стационарном слое с ростом Up растет и сопротивление, так что зависимость Арсл = / (Up) будет монотонно возрастающей. В псевдоожиженном же состоянии частицы расходятся, возрастает порозность слоя г, скорость скольжения газа относительно частиц Ые = м/е растет медленнее, чем е, а подъемная сила со стороны потока в этих условиях должна уравновешивать вес частиц, т. е. Др = onst, как это изображено на рис. 1.7. [c.26]

Составляющая Хконд зависит от теплопроводности материала зерен катализатора и еще более — от порозности слоя eq и теплопроводности газа X. Составляющую > конв обычно представляют в форме конвА = 5 Ре, где Ре = Re Pr, а В находят в зависимости от отношения диаметров катализаторной трубки и зерна D/d, а также формы зерен порядок В = 0,1. Составляющая Х в зернистом слое играет, как правило, подчиненную роль из-за относительно невысоких температур и многократного взаимного экранирования зерен. Коэффициент теплоотдачи от слоя к стенке а определяют по эмпирическим и полуэмпирическим соотношениям. [c.536]

D —диаметр колонны — эквивалентный диаметр частиц Е — напряженность поля Н—высота Но — высота неподвижного слоя — относительная скорость заряжения — относительная скорость утечки зарядов т — порозность слоя п — число псевдоожижения 5 — площадь повер.хно-сти t — время V — электростатический потенциал w — скорость движения частиц 2 — число соударент" частиц с единицей поверхности в единицу времеии — электропроводность а — поверхностная плотность заряда т— время релаксации заряда <р — относительная влажность. Индексы а — контакт, в — воздух, н — нормальная к поверхности составляющая скорости движения частицы, с — система, ст — стенка, ф — фильтрация газа, ч — частица, эл — электрод. [c.35]

Скорости движения частиц определялись также [50] при помощи относительно массивного (в сравнении с частицами) щарика ( турбулиметра ), погруженного в слой. Колебания шара, вызванные ударами частиц о его поверхность, передавались при помощи электромеханических устройств на неравновесный мост, который соединялся с осциллографом, фиксировавшим эти колебания. В результате было установлено [50, 181], что скорости движения частиц внутри слоя выше, чем около стенок аппарата. При изменении скорости газа обнаружен максимум пульсационных скоростей в области относительно высоких чисел псевдоожижения. Уменьшение пульсационных скоростей после максимума авторы объясняют понижением гидродинамических сил притяжения частиц (силы Бернулли обратно пропорциональны четвертой степени расстояния между частицами) с ростом порозности слоя при высоких скоростях газа. Заметим, что максимум пульсационных скоростей частиц был обнаружен и другими авторами [516] в условиях неоднородного псевдоожижения капельной жидкостью (при е 0,7). [c.175]

ОСНОВНЫХ факторов повышением интенсивности движения частиц ОКОЛО поверхности теплообмена и возрастанием порозности слоя с увеличением скорости ожижаюшего агента. Первый из этих факторов способствует интенсификации теплоотдачи, а второй вызывает уменьшение а вследствие снижения концентрации твердых частиц у поверхности теплообмена [487, 663, 684]. Вблизи начала псевдоожижения и при относительно небольших скоростях ожижающего агента доминирующую роль играет первый фактор, а с [c.300]

В слой были помещены два прибора (рис. ХП-23,б) для измерения перепада давлений между различными точками над перераспределительной решеткой (по перепаду давлений вычисляли порозность слоя, что в свою очередь позволяло оценить однородность псевдоожижения). Приборы были установлены на расстоянии 60 мм от центра, для измерения перепада давления в различных точках слоя производили вращение приборов вокруг оси. В качестве рабочих тел использовали промытый и просеянный кварцевый иесок с размером частиц 0,1—0,25 мм (скорость начала псевдоожижении равна примерно 4 см/сек) и воздух при температуре 10—25" С и относительной влажности около 45%. [c.522]

Судя по литературным данным [380], зона гидродинамической стабилизации в случае перфорированных решеток имеет весьма неоднородную структуру с относительно большей порозностью, чем в остальной части слоя. Это различие порозности слоя по высоте зависит, очевидно, от. поли живого сечения распределительной решетки, ее геометрии и рабочей скорости ожижаюшего агента. [c.535]

В качества обоснования надежности переноса лабораторных данных о скорости процесса в промышленные условия используют положение, при котором с увеличением масштаба интегрального реактора явления переноса ослабевают 65, 6б], снижается влияние пристеночного эффекта, улучшается структура слоя ката -лизатора и выравниваются поля скоростей газового потока. Характерно, что по мере увеличения масштаба аппарата снижается порозность слоя, что обеспечива -ет при одинаковых объемных скоростях подачи сырья относительное увеличение количества катализатора на единицу перерабатываемого сырья. В лаборат орных реакторах скорости потока небольш ие. Поэтому диффузионные потоки сказываются сильнее, [c.39]

Можно предположить [54], что звуковая скорость является верхним пределом скорости пузырей воздуха, проходящих через взвешенный слой порошкообразного материала, причем эта скорость может быть относительно малой. Так, например. Грек [561, исследуя гидродинамику взвешенного слоя при определелии порозности слоя е акустическим методсм, достигал звуковой скорости Сем 4 м/с. [c.258]

По данным Сергеева [5], набухание слоя приблизительно пропорционально величине относительного ускорения. Близкие результаты были получены также Членовым и Михайловым [7]. Однако окончательных рекомендаций по увеличению порозности слоя дать нельзя из-за ограниченности экспериментального материала. [c.47]