Форма пузыря и вязкость псевдоожиженного слоя

Эффективная динамическая вязкость псевдоожиженного слоя измерялась с помощью вискозиметра Куэтта в работе [75]. Измеренные экспериментально значения вязкости слоя оказались весьма велики (1 —10 пуаз). Грэйс [76] для определения вязкости плотной фазы псевдоожиженного слоя использовал измерения формы газовых пузырей. Полученные в результате значения коэффициента вязкости оказались имеющими тот же порядок величины. [c.90]

Будут рассмотрены и такие характерные для псевдоожиженного к лоя явления, как увеличение размеров газового пузыря, при его движении в псевдоожиженном слое движение в псевдоожиженном слое пузырей, имеющих несферическую форму гидродин ическое взаимодействие газовых пузырей. Будет также рассмотрен вопрос -о связи формы газового пузыря в псевдоожиженном слое и вязкости слоя и ряд других вопросов. [c.120]

ФОРМА ПУЗЫРЯ И ВЯЗКОСТЬ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ [c.167]

В последние годы широкое распространение получили аппараты, в которых зернистый катализатор переводится контактирующим газом в состояние псевдоожижения ( кипения ). Псевдоожиженный, кипящий слой катализатора имеет некоторые свойства, аналогичные свойствам кипящей жидкости текучесть, вязкость , способность принимать форму вмещающего его сосуда, всплески на поверхности, проскоки пузырей. Поэтому такой слой зернистого материала называют псевдоожиженным или кипящим . [c.219]

Наиболее распространенный и характерный случай из рассмотренных — кипящий слой. Согласно данным многих исследований псевдоожиженный слой в общем случае неоднороден. При псевдоожижении твердых частиц газом в слое образуются газовые пузыри, которые разрушаются на поверхности слоя это и делает ее похожей на поверхность кипящей жидкости. Такой псевдоожиженный слой обладает многими свойствами жидкости— он текуч, принимает форму сосуда, в котором находится, обладает определенной плотностью и вязкостью, подчиняется закону сообщающихся сосудов и закону Архимеда. Можно, кроме того, говорить об эффективных величинах теплопроводности и теплоемкости слоя. [c.274]

Подобные предположения являются общими для практически всех теоретических работ, в которых описывается движение газовых пузырей в псевдоожиженном слое. Однако, если предположение, позволяющее пренебречь в уравнениях гидромеханики членами, пропорциональными плотности газа, вполне оправданно, то исключение из уравнений гидромеханики членов, учитывающих вязкость твердой фазы, вызывает возражения. То, что вязкость твердой фазы может существенно влиять на движение твердых частиц, отмечал, например, Стюарт [93]. В работах [90, с. 583 94] указывается, что если выражение для скорости газового пузыря, поднимающегося в псевдоожиженном слое, полученное на основе теории, не учитывающей вязкость твердой фазы псевдо--ижиженного слоя, хорошо согласуется с экспериментом, то форма газового пузыря определяется вязкостью псевдоожиженного слоя. Следовательно, в уравнениях движения важную роль могут играть как инерционные, так и вязкие члены. Некоторые факты, которые находятся в противоречии с теорией, не учитывающей вязкие напряжения в твердой фазе, рассматриваются также в работе [95]. [c.118]

При математической постановке задач, рассмотренных в данной главе, вязкость твердой фазы не учитывалась. Теория, основанная на таком предположении, позволяет получить описание многих явлений, связанных с движением газовых пузырей в псевдоожиженном слое, качественно согласующееся с экспериментальными данными. Во многих аспектах эта теория дает также и количественное согласие с экспериментальными результатами. Так, например, расчет скорости подъема газовых пузырей в псевдоожиженном слое, размеров области циркуляции газа около пузыря и некоторых других величин, характеризующих движение газовой и твердой фаз при подъеме в слое пузыря, хорошо согласуется с экспериментальными результатами [32, с. 122]. Что же касается формы пузырей, то фотографирование псевдоожиженных слоев в рентгеновских лучах показало, что газовые пузыри в псевдоожиженном слое далеко не всегда имеют ту же самую форму, что и газовые пузыри в идеальной жидкости. Этот факт указывает на то, что теоретическое предсказание формы газового пузыря в псевдоожиженном слое не может основываться на теории, не учитывающей вязкость твердой фазы псевдоожиженного слоя. В данном параграфе устанавливается связь между формой пузыря, поднимающегося в псевдоожиженном слое, и вязкостью псевдоожиженного слоя. При этом существенно используетЬя аналогия между поведением газовых пузырей в жидкости и в псевдоожиженном слое. Наблюдения показывают, что газовые пузыри достаточно большого размера как в псевдоожиженном слое, так и в жидкости имеют верхнюю часть, которую приближенно можно считать сферической. Форму таких пузырей удобно характеризовать при помощи угла а, как показано на рис. 19. Результаты измерения угла а, полученные многими исследователями для газовых пузырей в жидкости и обобщенные Грейсом [76], пока. [c.167]

Это косвенное подтверждение формы пузырей приводит к тому, что угол их обхвата получается меньшим, чем это следует из фотографий пузырей вблизи стенок аппарата с псевдоожи-женньш слоем [39] или в двухмерном аппарате (см. фото 3, [99]). В последнем случае остается неизвестной степень искажения формы пузыря стенками аппарата. Однако выполненные Роу в рентгеновских лучах фотографии единичного пузыря, поднимающегося в слое при минимальном псевдоожижении (см. фото 2), показали, что 1 — 120°. Это значительно превышает приведенные выше значения аь рассчитанные по скорости подъема пузыря и его диаметру на свободной поверхности слоя. Все эти значения щ для псевдоожиженных систем превышают величины (50°), характерные для движущихся пузырей воздуха Б воде. Возможно, что причина различия заключается в высокой вязкости систем газ (жидкость) — твердые частицы этот вопрос рассмотрен в следующем разделе. [c.57]