Характеристика пористых и зернистых материалов

Уравнения (2.7.2.5) и (2.7.3.2) представляют собой замкнутую систему уравнений для случая постоянной плотности и монотонного возрастания напряжений. В случае изменения пористости материала необходимо подключать к расчету компрессионную характеристику. В случае колебания напряжений задача должна решаться с момента начала формирования зернистого слоя и с учетом эффекта гистерезиса напряжений (уравнение (2.7.1.4)), где Оу и СТ , являются главными напряжениями Ст1 и Стз соответственно. [c.141]

Проблема выбора модели структуры слоя связана с трудностью строгого разграничения применяемых зернистых материалов по дисперсности и, следовательно, по гидравлическому сопротивлению или проницаемости слоя. Практически рассматривают два случая 1) слой материала состоит из отдельных непористых (или имеющих незначительную внутреннюю пористость) частиц и 2) слой состоит из частиц, обладающих большой внутренней пористостью (например, сорбенты). В первом случае основными гидравлическими характеристиками служат порозность слоя и величина удельной поверхности частиц. Во втором случае удельная поверхность частиц (наружная) пренебрежимо мала по сравне нию с их внутренней поверхностью, характеризующей сорбционную емкость. Таким образом, каждая гранула или частица измельченного сорбента представляет собой пористую среду с беспорядочным расположением извилистых пор — каналов, в которых действуют капиллярные силы. [c.181]

Насыпная плотность рн зернистых пористых углеродных материалов —это отношение массы материала к определенному его объему при нормированном уплотнении. Она является важной физической и технологической характеристикой, по которой судят об уплотненности слоя сорбента, катализатора или зернистого фильтрующего материала или о степени заполнения технологического оборудования, например печей при прокаливании коксов, антрацита, сортовых бункеров при составлении рецептуры шихты, а также транспортных средств, например, вагонов для перевозки сажи, коксов. [c.13]

Другой важной гидродинамической характеристикой псевдоожиженного лоя, играющей большую роль в инженерных расчетах и исследованиях, является скорость начала псевдоожижения зернистого материала Ок. В ряде работ при решении этой задачи авторами предлагалось принимать за основной расчетный параметр псевдоожиженного слоя гидравлическую крупность частиц (т. е. скорость свободного осаждения частиц в неподвнжиой среде). Естественно, скорость осаждения позволяет учитывать физические свойства жидкой и твердой фаз, включая пористость частиц и их форму, одвако для получения достаточно надежных результатов гидравлическую крупность зернистого материала следует определить для каждого конкретного случая. Это условие резко снижает ценность полученных расчетных уравнений,и является практически неприемлемым для проектировщиков адсорбционной аппаратуры. Поэтому более целесообразным следует признать подход, продемонстрированный при исследовании гидродинамики псевдоожиженного слоя в монографии М. Э. Аэрова и О. М. Тодеса [21]. В этой работе использовано уравнение (У1-3) для перепада давления в неподвижном слое зернистого материала я получено соотношение Ар [c.173]

По способности изменять свою пористость зернистые среды можно условно разделить на сыпучие и связные. К сыпучим средам (чаще их называют идеально сыпучими) можно отнести сухой песок, к связным — мокрый песок или уплотненный тонкодисперсный (порошкообразный) материал. У связных материалов значительную роль ирают силы, вызванные молекулярными и поверхностными силами сцепления в точках контакта между частицами (например для мокрого песка это силы поверхностного натяжения жидкости). По этой причине связные материалы могут иметь очень рыхлые упаковки в начальной стадии своего формирования и, следовательно, существенно изменять свою пористость в зависимости от величины уплотняющей нагрузки. У сыпучих сред начальная пористость достаточно близка к предельной упаковке, и в практических расчетах вполне уместно использование такой характеристики, как насыпная плотность, в качестве константы. [c.138]

Известно, что геометрическая структура и деформационное поведение сыпучего материала находятся в тесной взаимосвязи. Достаточно упомянуть о качествепно различном, в зависимости от начальной плотности, изменении объема сыпучего тела при сдвиговой деформации [1]. В связи с задачами механики грунтов в изучении механических свойств сыпучего материала достигнут значительный прогресс. Вместе с тем теоретические представления о происходящих при деформации преобразованиях структуры упаковки частиц развиты сравнительно слабо. Анализ в основном ограничивается изучением характера изменения объема или пористости. Это объясняется фактическим отсутствием эксиериментальпых методов исследования топких структурных характеристик зернистого слоя, подобных, к примеру, рептгено-структурному методу исследования строения вещества. [c.15]