Гидродинамика псевдоожиженного слоя

Гидродинамика псевдоожиженного слоя [c.56]

Гидродинамика псевдоожиженного слоя и расчет основных его характеристик. Поток жидкости, проходя отдельными струями по каналам между твердыми частицами, образующими неподвижный слой, оказывает динамическое воздействие на зерна твердого материала. Величина этого гидродинамического воздействия растет с увеличением скорости движения жидкости при ее подаче снизу вверх через слой зернистой загрузки вплоть до того момента, когда силы гидродинамического давления восходящего потока станут равны весу погруженного в жидкость слоя загрузки. При таком гидродинамическом равновесии твердые частицы получают возможность взаимного пуль-сационного перемещения, интенсивность которого зависит от скорости движения жидкости. С увеличением скорости восходящего потока слой теряет свое первоначальное устойчивое положение и начинает расширяться, переходя во взвешенное состояние. Расширение слоя загрузки сопровождается уменьшением концентрации твердой фазы в единице объема слоя, однако перепад давления в случае псевдоожижения мелкозернистого материала в цилиндрических аппаратах остается постоянным до тех пор, пока силы гидродинамического давления не станут больше веса единичной твердой частицы. Дальнейшее увеличение скорости жидкости приводит к уносу твердых частиц из слоя, что нежелательно для адсорбционных аппаратов с псевдоожиженным слоем. [c.171]

Гидродинамика псевдоожиженных слоев [c.123]

ГИДРОДИНАМИКА ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ [c.22]

М о р и н а И. Н., Чернышева Р. К. Исследование гидродинамики псевдоожиженного слоя промышленного катализатора К-5 и путей усовершенствования аппаратов для дегидрирования бутана.— Химическая промышленность , 1968, № 3. [c.169]

Анализ гидродинамики псевдоожиженного слоя представляет собой сложную задачу, так как помимо однородного часто наблюдается неоднородное псевдоожижение (наличие крупных пузырей, каналов, фонтанирование и т. п.). Для интенсификации технологических процессов с твердым зернистым материалом используют также встречные струи и закрученные потоки [13], наложение колебаний [14, 15], акустические [6] и электрические поля [16]. [c.120]

В работе [76] исследовалась гидродинамика псевдоожиженного слоя под давлением. При исследовании применялся катализатор синтеза метанола с частицами размером от 0,75 до 4,5 мм. Диаметр аппарата был равен 25 мм. Давление изменялось от 1 до 230 ат. При этом было обнаружено, что с повышением давления наблюдается снижение критической скорости нсевдоожижения. Особенно заметно это снижение для крупных частиц. Для частиц малого размера снижение критической скорости нсевдоожижения менее значительно. [c.30]

Особенности гидродинамики псевдоожиженного слоя сорбента 93 [c.4]

ОСОБЕННОСТИ ГИДРОДИНАМИКИ ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ СОРБЕНТА [c.93]

Рассмотрим ячеечную модель движения газового пузыря сферической формы в псевдоожиженном слое в стесненных условиях. В рамках ячеечной модели предполагается, что каждый пузырь находится в центре сферической ячейки, размер которой определяется по концентрации пузырей. В результате теоретический анализ влияния других пузырей псевдоожиженного слоя на движение рассматриваемого пузыря сводится к решению уравнений гидродинамики псевдоожиженного слоя в области, ограниченной двумя концентрическими сферами. Задача решается с использованием допущений, аналогичных допущениям Дэвидсона. Предполагается, что порозность псевдоожиженного слоя постоянна всюду вне пузыря, т. е. [c.164]

Современные сведения о гидродинамике псевдоожиженного слоя твердых частиц в потоке газа, а также закономерностях массо- и теплообмена в этом слое облегчают оценку его возможностей, достоинств и недостатков применительно к каждому конкретному процессу. Несмотря на неблагоприятные для отдельных случаев особенности, псевдоожиженное состояние катализатора представляет большой интерес для ряда промышленных процессов органического синтеза и заслуживает самого серьезного внимания при разработке новых технологических схем, [c.414]

В данном разделе приведены примеры использования методов равновесной статистической физики при исследовании гидродинамики псевдоожиженного слоя. При этом слой считается однородным в любом горизонтальном сечении аппарата. Все локальные гидродинамические характеристики такого слоя зависят лишь от вертикальной координаты z (газораспределительному устройству соответствует значение координаты 2, равное нулю). Для простоты примем также, что расход твердой фазы отсутствует. [c.184]

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]

Статистическое моделирование гидродинамики псевдоожиженного слоя [c.334]

Полученная замкнутая система уравнений, дополненная соответствующими граничными и начальными условиями, может служить основой для строгого исследования гидродинамики псевдоожиженного слоя. Отметим, что в указанные условия и уравнения входит большое число параметров, характеризующих физические свойства фаз слоя и внешние условия. В связи с этим ясно, что в рамках статистического подхода становится возможным непосредственно учесть влияние этих параметров на структуру потоков в слое. [c.343]

Здесь функция к(д, т) описывает ввод (вывод) элементов, обладающих значениями д обобщенных координат. Величина д описывает скорость изменения значений обобщенных координат отдельной частицы, причем значение этой величины зависит от функции / д = д д, д, г)). Уравнения типа (7.4.27), в которых величина д представляет собой функционал от (а.х), обычно называют кинетическими уравнениями с самосогласованным полем ). Не останавливаясь на изучении этого важного класса кинетических уравнений, отметим, что в последнее время подобные уравнения все более широко используются при исследовании различных процессов химической технологии (о применении таких уравнений при изучении гидродинамики псевдоожиженного слоя см., наиример, [202]). Кроме того, следует указать, что использованное в предыдущем разделе кинетическое уравнение (7.3.15) для одночастичной функции распределения дисперсной фазы, вообще говоря, тоже представляет собой кинетическое уравнение с самосогласованным полем. Это связано с тем, что входящая в указанное уравнение функция (Ае) представляет собой, строго говоря, функцию от /, т. е. функционал. [c.352]

Далее для заданной производительности сушилки по сухому продукту определяют требуемое количество сушильного агента. Габариты аппарата рассчитывают известными способами исходя из гидродинамики псевдоожиженного слоя. [c.262]

Другие примеры использования различных вариантов пьезодатчиков и измерительных схем при исследовании гидродинамики псевдоожиженного слоя можно встретить также в работах [32, 33, 84, 116, 117, 123, 184]. [c.149]

В данной работе частично изучена гидродинамика псевдоожижения полидисперсных слоев ионита (широкого непрерывного гранулометрического состава). Вследствие иной физической картины она имеет существенное отличие от гидродинамики псевдоожижения слоев узких фракций ионита. Выявлено, что малая конусность аппарата оказывает положительное влияние на сепарацию частиц по высоте полидисперсного слоя ионита. При псевдоожижении различных полидисперсных слоев установлено, что для случая, когда отношение скоростей начала псевдоожижения внизу и наверху Шв (отнесенных, соответственно, к нижнему и верхнему сечению слоя) равно или близко к отношению площадей этих сечений [c.107]

Метод использования функций распределения по времени пребывания, несмотря на ограничения, связанные главным образом с предположением о постоянстве условий обработки материала по всему объему слоя, обладает существенным достоинством он позволяет использовать для расчета экспериментальные кривые распределения материала по времени пребывания, получаемые на холодных моделях, поскольку обычно гидродинамика псевдоожиженного слоя лишь в весьма незначительной степени зависит от вида технологического процесса [15, 16]. [c.172]

В общем случае, при нелинейных зависимостях К (0) и произвольных распределениях расходов и температур сушильного агента по длине аппарата система уравнений (6.93), (6.94) может быть решена лишь численными методами. Анализ показывает, что при создании такого рода процессов сушки целесообразно [32] максимально увеличивать высоту псевдоожиженного слоя, насколько это позволяют возможности тягодутьевого оборудования и соображения относительно качества гидродинамики псевдоожиженного слоя. При этом снижаются удельные энергозатраты на подогрев сушильного агента. [c.187]

Математическая модель гидродинамики псевдоожижевного слоя частиц катализатора [17]. Разбив слой на элементарные объемы по высоте и рассмотрев силы, действующие в таком объеме, при помощи энергетических графов связи получим систему дифференциальных уравнений, описывающих гидродинамику псевдоожиженного слоя в элементарном объеме ДГ (рис. 5.12), в котором сохраняются основные свойства псевдоожиженного слоя. Общая высота псевдоожиженного слоя равная сумме высот элементарных объемов Н = суммарная масса частиц в слоеЛГ = Дт. общий перепад дав- [c.231]

Публикуемый сборник статей отражает программу фундаментальных исследований псевдоожиженного слоя, осуществляемую в отделе химической технологии научно-исследо-вательского центра по атомной энергии в Харуэлле. Работы П. Н. Роу, П, Ф. Вейса, К. С, Сазерлэнда, Д. Гаррисона и др. посвящены исследованию и количественному описанию основ гидродинамики псевдоожиженного слоя. Дж. Ф. Ричардсон и Дж. Зекели изучали массопередачу в псевдоожиженном слое активированного угля. [c.3]

При использовании методов механики сплошньг х сред для исследования гидродинамики псевдоожиженного слоя газовая (жидкая) и твердая фазы слоя рассматриваются как взаимопроникающие взаимодействующие сплошные среды (континуумы), заполняющие один и тот же объем, занятый псевдоожиженным слоем. Определим некоторые параметры, относящиеся к каждому из континуумов. Считаем момент времени I фиксированным. Выделим в псевдоожиженном слое некоторый объем У, ограниченный поверхностью 5. Пусть V , М/, К — соответственно объем, масса и вектор количества движения газа (жидкости), заключенного в объеме У М и — соответственно масса и вектор количества движения твердых частиц, заключенных в объеме V. Предполагается, что объем V содержит достаточно много твердых частиц. Тогда порозность е псевдоожиженного слоя в данной точке определяется как предел, к которому стремится отношение когда объем У стягивается к точке, т. е. [c.12]

Широкое внедрение техники псевдоожиженного слоя для термического обезвреживания сточных вод требует разработки теоретически обоснованной и экспериментально проверенной методики расчета аппаратов для проведенйя такого процесса. Такая методика должна учитывать не только гидродинамику псевдоожиженного слоя, но также особенности процесса обезвреживания, связанные с испарением жидкости в слое, химической реакцией окисления органических примесей, образованием корки минеральных примесей на поверхности инертных гранул и ее расплавлением. [c.35]

ГИДРОДИНАМИКА ПСЕВДООЖИЖЕННОГО СЛОЯ ПРИ ЭКСТРАКЦИИ В СИСТЕМЕ МОНТАНВОСК - БЕНЗИН [c.42]

Таганов И. П, Исследование статистической гидродинамики псевдоожиженного слоя н ее влияние на процессы межфазного тепло- и массообмена Автореф, докт, дне. Минск, 1969, 37 с, [c.191]

Теп ли цкий Ю. С., Тамарин А. И. Исследование гидродинамики псевдоожиженных слоев крупных частиц. — В кн. Тепло- и массообмен в многофазных многокомпонентных системах. Минск, 1978, с. 18—28. [c.192]

Исследование структуры осредненных движений фаз в псевдоожиженном слое не позволяет построить полное строго детерминированное описание кинематики движения частиц и газа в слое, так как различные гидродинамические флуктуации являются неотъемлемой особенностью динамики фаз в псевдоожиженном слое. В связи с этим важной задачей экспериментального и теоретического исследования гидродинамики псевдоожиженного слоя является определение основных статистических характеристик стохастических процессов изменения скоростей движения фаз и, в частности, исследование кинетики развития типичных флуктуаций [10, 24, 25]. В теории стационарных случайных процессов в качестве одной из основных статистических характеристик стохастического процесса рассматривается или автокорреляционная функция, или функция спектральной плотности. Обе эти характеристики в принципе содержат одну и ту же информацию об особенностях рассматриваемого стохастического процесса. Автокорреляционная функция характеризует степень изменчивости стохастического процесса в различные моменты времени и тем самым может служить инструментом анализа кинеттси развития флуктуаций в псевдоожиженном слое. Функция спектральной [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология