Устойчивость фонтанирования

Условия устойчивого фонтанирования менее жестки для более крупных твердых частиц и аппаратов большего диаметра. Минимальный диаметр частиц, для которых пределы устойчивости ста- [c.622]

Таким образом, применение методики топологического моделирования позволило получить математическую модель гидродинамических особенностей фонтанирования, в которой оказались взаимосвязанными такие важные конструктивно-технологические параметры, как диаметр входного устья давление па входе в аппарат Р , конусность аппарата а, масса зоны ядра М , масса промежуточной зоны 71 2 с давлением в слое Р, расходом газа Q и эквивалентными скоростями перемещений масс ядра и промежуточной 1 2 зон. Численный анализ дал достаточно полную картину развития явлений гидродинамики фонтанирования во времени в широком диапазоне изменения определяющих параметров. Информация о процессе, получаемая при численном решении уравнений модели, позволяет судить не только о состоянии фонтанирующего слоя как гидродинамической системы в любой момент времени, но и дает возможность решать задачи конструирования аппаратов фонтанирования с заданными технологическими режимами. Наконец, индикация совместных колебаний Р и О позволяет легко опознавать характер режимов фонтанирования, контролировать и вмешиваться в технологический процесс с целью поддержания режимов устойчивого фонтанирования. [c.265]

Кратковременное фонтанирование Устойчивое фонтанирование. . . [c.15]

Показанная на рис. У.П так называемая щелевая (вихревая) решетка, разработана в ЛТИ им. Ленсовета и используется в различных сушильных установках [192, 240]. Решетка выполнена в виде желобов прямоугольного сечения с тангенциальным подводом газа через щели. Закрученная струя газа создает интенсивное перемешивание при сравнительно малой высоте прирешеточной зоны, в результате чего обеспечивается интенсивное циркуляционное движение частиц, подобное таковому в аппаратах фонтанирующего типа с затопленным фонтаном [254, 286]. По данным проведенных исследований [240 работа рассматриваемой решетки также имеет пульсирующий характер, амплитуда пульсаций скорости газа растет с увеличением ширины щели и падает с возрастанием средней скорости потока. При частотах пульсаций до 1,5 Гц наблюдается поршневание, а свыше 3 Гц — устойчивое фонтанирование. Допустимые скорости газа на 50—100% выше 234 [c.234]

Достаточно обоснованных методов расчетов цилиндрических аппаратов с орошаемой подвижной насадкой, работающих в фонтанирующем режиме, нет. К сожалению, отсутствуют и общие зависимости для определения параметров (давления и скорости) начала фонтанирования, устойчивого режима и перехода в пневмотранспорт. Конструируют подобные аппараты, как правило, по аналогам, работающим в условиях, совпадающих с заданными на проектирование. Оценочно для полиэтиленовой насадки размером 30...40 мм и насьшной плотностью около 120 кг/м скорость газового потока под решеткой, соответствующая режиму устойчивого фонтанирования, может быть принята до 10...12 м/с, удельное орошение - до 6 л/м Оценочные значения коэффициентов очистки и сопротивление аппарата могут приниматься аналогично аппаратам с псевдоожиженным слоем. [c.230]

Устойчивое фонтанирование существует в узком диапазоне изменения параметров, за пределами которых слой вырождается в неоднородный псевдоожиженный. Для устойчивого режима фонтанирования должны быть, как правило, выполнены несколько условий [31] [c.581]

При дальнейшем снижении расхода перепад давления непрерывно уменьшается вдоль линии В А. С увеличением высоты слоя значения скоростей начала и конца устойчивого фонтанирования сближаются и при некоторой максимальной высоте слоя На фонтанирующий слой получить не удается (рис. 6.9.6.6) [36, 37]. [c.582]

Перепад давления при устойчивом фонтанировании [36] [c.582]

Скорость конца устойчивого фонтанирования [36] [c.582]

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ФОНТАНИРУЮЩЕГО СЛОЯ В РЕЖИМАХ УСТОЙЧИВОГО ФОНТАНИРОВАНИЯ [c.48]

Даже при незначительном увеличении скорости потока газа за пределами точки С, которая называется точкой зарождения фонтанирования, внутренний фонтан прорывается через зеркало слоя (см, рис, 2.2, в). При этом концентрация твердых частиц в области непосредственно над внутренним фонтаном сильно уменьшается, вызывая резкое падение перепада давления (до точки )). Здесь весь слой становится подвижным и наступает устойчивое фонтанирование. Таким образом, точка О отвечает началу фонтанирования [c.24]

Значения Перепада давления, представляющие наибольший интерес при конструировании и эксплуатации аппаратов с фонтанирующим слоем, находятся в точках В VI В (см. рис. 2.1). Они представляют соответственно пик перепада давления АР , отвечающий моменту зарождения фонтана, и перепад давления при устойчивом фонтанировании АРф. Первый проявляется, как правило, при пуске аппарата с фонтанирующим слоем (если не используется специальное приспособление, см. 11.4), второй определяет стационарный режим работы. [c.27]

Несмотря на то, что в обеих частях колонны при условии устойчивого фонтанирования перепад давления оказывается одинаковым, восходящая кривая для нижней части имеет значительно больший пик, чем кривые для других участков аппарата. Отсюда следует, что при увеличении скорости газа большая часть го энергии, расходуемой на прорыв массы твердых частиц, затрачивается в нижней части слоя, тогда как при уменьшении расхода газа такой энергии не требуется. [c.31]

Мухленов и Горштейн [159], которые также исследовали фонтанирование в конических аппаратах, показали, что отношение пика перепада давления к перепаду давления при устойчивом фонтанировании зависит от геометрии системы, а также свойств газа и твердой фазы. [c.35]

Для условий устойчивого фонтанирования нисходящий ноток твердых частиц в кольце на какой-либо высоте слоя равен восходящему потоку частиц на этой же высоте в ядре фонтана, [c.79]

В первой части этой главы дается краткий обзор экспериментальных наблюдений, влияния различных факторов на устойчивость фонтанирования, а во второй — рассмотрены методы расчета максимальной высоты слоя, способного фонтанировать. [c.114]

Рис. 6.2. Варианты конструкции входного отверстия для газа, улучшающие-устойчивость фонтанирования

В литературе нет данных о верхнем пределе расхода газа в аппаратах больших размеров. Но так как в больших аппаратах высоты слоев, как правило, ниже максимальной высоты слоя, способного фонтанировать, верхний предел по расходу газа, с точки зрения обеспечения устойчивого фонтанирования, оказывается достаточно большим. [c.122]

Эти новые частицы вместе с мелкими возвратными гранулами служат зародышем для образования новых гранул, хотя некоторые из этих мелких частиц удаляются из слоя прежде, чем они получают возможность расти. Следовательно, устойчивая работа возможна только когда скорость образования гранул желаемого размера так уравновешивается скоростью появления свежих ядер в слое, что распределение материала остается неизменным во времени и в пределах режима устойчивого фонтанирования. [c.196]

Двумерный конический аппарат шириной 1,2 см Н,, = 10 см сечение для входа газа — 1,2 X 1,2 см а = 40° значения порозности являются средневременными, зарегистрированными через 10 с для устойчивого фонтанирования и через 100 с для пульсирующего потока. [c.243]

Может ли установиться стабильное фонтанирование в слое высотой но крайней мере 30 см при диаметре отверстия 1—2 см Если фонтанирование можно достичь только с отверстием значительно меньшего диаметра и более низким споем, то сомнительно, что устойчивое фонтанирование в большом масштабе вообще будет возможно. Для материалов с широким диапазоном размера частиц способность к фонтанированию можно улучшить сужением ЭТОГО диапазона (см. главу 6), если это позволяют требования данного процесса. [c.257]

Устойчивость фонтанирования определяется рядом условий, при отсутствии которых движение твердой фазы становится неустойчивым, способствуя возникновению неоднородного псевдоожижения, а при увеличении скорости газа — поршнеобразованию. [c.622]

При более высоких слоях материайа для фонтанирования требуются более широкие колонны или меньшие размеры входного отверстия. Зависимость между размерами частиц и предельной высотой слоя, однако, более сложная. Так было установлено , что в колонне диаметром 152 мм максимальная высота фонтанирующего слоя с ростом размера частиц сначала увеличивается, а затем уменьшается. Для определенного диаметра аппарата и заданного размера частиц существует максимум размера входного отверстия, при превышении которого нельзя получить устойчивого фонтанирования. В частности, при фонтанировании зерен пшеницы в аппаратах диаметром от 102 до 305 мм максимум отношения 0 /0 составляет 0,35. [c.623]

Конструкция входного устройства для ввода газа также может оказывать существенное влияние на устойчивость фонтанирования. Последняя была выше, когда газоподводящая трубка слегка выступала в коническую часть , и ниже — при соединении заподлицо, как это показано на рис. XVII- . Установлено также, что сужающееся сонло (тоже выступающее) работает лучше прямой трубки . Наконец, отмечалось , что небольшой плоский диск между срезом сопла и нижним основанием конуса дает дополнительный стабилизирующий аффект. [c.624]

Несмотря на то что режим устойчивого фонтанирования является рабочим режимом конических и коническо-цилиндрических технологических аппаратов, исследованию сопротивления слоя в этом режиме посвящены лищь единичные работы. Большинство исследователей ограничиваются простой констатацией того факта, что сопротивление слоя в этом режиме падает с ростом скорости ожижающей среды [1—3, [c.48]

Гидродинамическое сопротивление фонтанирующего слоя в режимах устойчивого фонтанирования. Ефремцев В. С., Левенталь Л. И., Эльперин И. Т. Исследование процессов переноса в аппаратах с дисперсными системами , 1969 г., 48—54. [c.186]

Существенную роль в работе аниаратов с ФС играет гидродинамическая устойчивость самого режима фонтанирования, который имеет определенные границы по значениям скорости взвешивающего воздуха. Основными параметрами, определяющими устойчивость фонтанирования, являются размер частиц и их гранулометрический состав, соотношение диаметров штуцера для ввода газа и основной части аппарата и высота слоя материала в аппарате. Корреляционные соотношения для определения верхней и нижней границ устойчивых режимов работы приводятся в монографии [30]. Имеются сведения [12] о том, что минимальный размер частиц материала, при котором пределы устойчивого фонтанирования достаточно широки для практического использования аппаратов ФС, составляет 1-2 мм. При высоких слоях для фонтанирования требуются аппараты большего диаметра или с меньшим диаметром входного штуцера. Предельный угол конусности аппаратов для большинства дисперсных материалов близок к 40°. [c.234]

Если фонтанирование осуществляется в слое значительно меньшей высоты, возникает гидродинамически неустойчивый режим и. исче зают основные отличительные черты фонтанирующего слоя, что влечет за собой невозможность использования и всех его преимуществ. Тем не менее минимальная высота исходного слоя при фонтанировании точно не определена и не исследована. Отсутствуют и сколько-нибудь подробные исследования максимальной скорости фонтанирования, при которой происходит переход от устойчивого фонтанирования к пузырьковому либо поршневому режиму псевдоожижения. Правда, в большинстве случаев для практических целей достаточно указать интервал между минимальной и максимальной скоростями фонтанирования с тем, чтобы иметь возможность изменять скорость в нужных пределах без перехода к псевдоожижению. [c.17]

Общий перепад давления АР вследствие трения фаз в слое с устойчивым фонтанированием по меньшей мере на 20% ниже перепада давления, рассчитанного исходя из массы слоя [166], т. е. перепада давления, обусловленного трением при однородном и неоднородном псевдоожижении. В этом отношении фонтаниру- [c.20]

Гольцикер и др. [79] исследовали более крупные частицы (диаметром 3,2 мм) в конических аппаратах и получили устойчивое фонтанирование, за пиком перепада давления. Однако наблюдаемые ими значения были ниже рассчитанных по [c.34]

Метод поглощения -лучей (описан в Главе 12) использован Эльпериным и др. [56] первоначально для изучения влияния пульсации потока газа на порозность фонтана. Их данные также включают некоторые результаты для устойчивого фонтанирования. Возможность измерить порозность, не нарутпая движения частиц введением датчика, является большим преимуществом этого метода, по практические трудности, заключающиеся в создании системы с глубоким проникновением -лзгчей, ограничивали эксперименты двумерным слоем толщиной 12 мм. [c.109]

Нижняя коническая часть слоя способствует потоку твердых частиц из кольца в ядро, т. е. в область интенсивно движуш ейся газовой струи. При плоском основании вместо конического в нижнем участке слоя образуется застойная зона твердых частиц с конусоподобной внутренней границей, но это не влияет на устойчивость фонтанирования. С другой стороны, если конус слишком крутой, фонтанирование становится неустойчивым, поскольку весь слой стремится быть поднятым газовой струей. Равным [c.115]

В ранней работе Национального Совета научных исследований Канады методом проб и ошибок было обнаружено, что фонтанирование более стабильно, когда входное отверстие газа несколько меньше узкого основания конуса (рис. 6.2, а). Это открытие впоследствии было подтверждено экспериментами Манурунга [134], в которых показано, что максимальная стабильность получена с помощью устройства, которое не позволяет газовой струе отклоняться от вертикального пути, прежде чем она попадет в слой частиц. В своих опытах он добился этого, используя устройство (рис. 6.2, б), главное отличие которого заключается в том, что трубка для входа газа немного выступает над краем нижнего основания конуса. С этой трубкой Манурунг получил несколько большее значение максимальной высоты слоя, способного фюнтанировать, для ряда материалов и смог достичь устойчивого фонтанирования для слоев каменного угля, содержащих большую долю мелких частиц, не фонтанирующих в аппарате с обычным входным отверстием. Еще лучшие результаты получены Редди и др. [192] при использовании подобной же трубки, но сужающейся формы. Эти исследователи считают, что плоское сечение, или расстояние между носиком и краем нижнего основания конуса, играет значительную роль в стабилизации фонтанирующего слоя. , . , [c.116]

Малек и Лу [129] не наблюдали какого-либо влияния на Я примененных ими двух устройств для ввода газа, но обнаружили, что расположение экрана (заслонки) заметнее сказывается на стабильности фонтанирования. Если заслонка неплотно подогнана над плоскостью входного отверстия, фонтанирование на любой высоте было нестабильным, но когда заслонка была помещена ниже плоскости входного отверстия (как на рис. 6.2, а), происходило удовлетворительное фонтанирование. Использование сходящейся-расходящейся трубки для ввода газа упоминалось Берквиным [20], хотя не ясно, как такое устройство повлияло бы на устойчивость фонтанирования. [c.116]

Любопытный метод улучшения устойчивости фонтанИрованйя, предложенный Петерсоном [180], состоит в использовании насадки, помещаемой на несколько сантиметров выше открытого конца входного отверстия, как показано на рис. 6.2, г. В случае фонтанирования пшеницы в аппарате диаметром 61 см, с о=12,7 см [c.117]

Однако наблюдения, полученные при исследовании измельчения в фонтанирующем слое (см. главу 12), показывают, что стабильность фонтанирующего слоя частиц размером примерно 5 мм гораздо менее чувствительна к присутствию частиц меньшего размера, чем это следует из изучения устойчивости фонтанирования полидисперспых слоев. [c.120]

Эти два фактора, несомненно, оказывают значитёльное влияние на устойчивость фонтанирования, но это влияние, как оказалось, трудно оценить, хотя бы потому, что форму и особенна поверхностные характеристики твердых частиц определить далеко не просто. Используя угол естественного откоса у как обобщенный кр итерий для оценки формы и поверхности (неправильным и крупным частицам отвечает более высокий угол естественного откоса), Флеминг обнаружил прямую зависимость между у и устойчивостью фонтанирования. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология