Движение частицы в горизонтальном потоке газа

Движение частицы в горизонтальном потоке газа [c.30]

В отстойник полунепрерывного действия разделяемая дисперсия подается непрерывно до тех пор, пока не накопится определенное количество твердой фазы. Затем процесс прекращается для выгрузки осадка. Типичным аппаратом такого типа является горизонтальный лоток прямоугольного сечения (рис. П1. 19,6), с одной стороны которого подается исходная дисперсия, а с другой отводится осветленная жидкость (или газ). По такому принципу работают отстойные газоходы, предназначенные для выделения золы из топочных газов котельных установок, пылеосадительные камеры (рис. HI. 19,0), отстойники для очистки сточных вод. В отстойниках частицы движутся вместе с потоком в горизонтальном направлении и под действием силы тяжести — в вертикальном. Скорость движения частицы в горизонтальном направлении Wp меньше скорости жидкости. Однако в расчетах обычно принимают, что они равны. Соотношение между высотой осветленного слоя ho и дли- [c.230]

Любая частица, которая входит с потоком газа или жидкости в сепаратор (рис. 224), находится под действием двух главных сил — горизонтальной, вызванной давлением движущегося потока на частицу, и вертикальной, т. е. силы тяжести. Под действием этих сил частицы движутся в горизонтальном направлении со скоростью сОг, в вертикальном — м . Траекторией движения частиц в этом случае будет парабола. [c.294]

При горизонтальном движении частицы ее вес действует перпендикулярно направлению движения, т. е. и перпендикулярно направлению сопротивления частицы, вызываемого обтеканием горизонтального потока газа. Равнодействующее движение частицы плоскостное и составлено из двух движений, а именно из горизонтального движения, заданного уравнением движения [c.30]

Чтобы можно было изучать движение частицы в горизонтальном потоке газов одноразмерно, пренебрежем сначала всеми воздействиями, перпендикулярными к направлению потока, т. е. как подъемной силой, так и весом, или же будем предполагать равновесие этих воздействий (рис. 13). Тогда на частицы будет действовать только сопротивление среды О и уравнение движения примет форму [c.33]

Характеристики потока газ—твердые частицы наглядно иллюстрируются схематической диаграммой на рис. ХУ1-3, где перепад давления на единицу длины горизонтальной трубы представлен в зависимости от скорости газа. Параметр Ш выражает фиксированную массовую скорость твердого материала. Линия АВ при = О характеризует сопротивление трубы при движении по ней одного лишь газового потока (без твердых частиц). [c.595]

Кроме упомянутых потоков, в барабане имеются еще два горизонтальный поток поступающего в мельницу материала и поток мелющих тел, которые оказывают влияние как на движение измельченных частиц, так и на движение газа. [c.292]

Пылеосадительные камеры. Очистку газов от пыли под действием сил тяжести производят в пылеосадительных камерах (рис. У-38). Запыленный газ поступает в камеру I, внутри которой установлены горизонтальные перегородки (полки) 2. Частицы пыли оседают из газа при его движении между полками, расстояние между которыми обычно составляет 0,1—0,4 м. При такой небольшой высоте каналов между полками уменьшается путь осаждающихся частиц пыли. Вместе с тем наличие полок позволяет увеличить эффективную поверхность осаждения частиц. Уменьшение пути частиц и увеличение поверхности осаждения способствуют уменьшению времени осаждения и, следовательно, повышению степени очистки газа и производительности камеры. Однако скорость потока газа в камере ограничена тем, что частицы пыли должны успеть осесть до того, как они будут вынесены потоком газа нз камеры. [c.228]

Движение частиц пыли в циклоне обусловлено в основном вращательным движением потока газа по направлению к пылесборнику (влияние сил тяжести частиц имеет в данном случае значительно меньшее значение). Поэтому циклоны можно устанавливать не только вертикально, но также наклонно или горизонтально. [c.230]

Явление псевдоожижения можно наблюдать в простом эксперименте со слоем твердых частиц, расположенных на горизонтальной сетке в вертикальной трубе. Через эту сетку и слой твердых частиц снизу вверх подается поток газа или жидкости. При движении потока возникает перепад давления по высоте слоя. Когда этот перепад давления становится достаточным для поддержания всего слоя мелкозернистого материала во взвешенном состоянии, говорят о начале псевдоожижения. Дальнейшее увеличение скорости потока вызывает соответствующее расширение слоя. Образовавшийся таким образом псевдоожиженный слой обладает многими свойствами капельной жидкости его свободная поверхность остается горизонтальной при наклоне сосуда он заметно препятствует перемещению тел, плавающих на его поверхности. Если скорость газа или жидкости при дальнейшем увеличении начинает превышать скорость свободного падения частиц, то последние, естественно, выносятся из слоя. [c.17]

В горизонтальном потоке линейные скорости движения газа и транспортируемых им частиц твердого материала близки между собой и в пределе одинаковы В этих условиях весовая концентрация катализатора в единице объема потока равна отношению веса катализатора к общему объему смеси. [c.161]

Из уравнений (2.5.38), (2.5.44) и (2.5.46) следует, что в горизонтальном потоке весовая концентрация перемещаемого дробленого материала (при движении со скоростями, значительно превышающими 1Ув) практически не зависит от увеличения линейных скоростей, что справедливо, конечно, для определенных интервалов скоростей газов >г. В отличие от этого при восходящем потоке весовая концентрация пыли зависит как от размера твердых частиц, так и от скорости движения транспортирующего газа. [c.165]

Взвешенный слой часто называют псевдоожиженным, так как масса мелких твердых частиц в результате непрерывного перемешивания в восходящем потоке газа приходит в легкоподвижное состояние, напоминая кипящую жидкость. При этом газовый поток передает некоторое количество движения (в виде кинетической энергии) твердым частицам, перемещение которых друг относительно друга обусловливается уменьшением силы трения. Средняя величина вектора скорости перемещения каждой частицы близка к нулю, поэтому псевдоожиженный кипящий слой еще не имеет направленного движения и его верхняя поверхность стремится принять горизонтальное положение. [c.227]

Как следует из условия (4.34), наличие гидродинамической силы потока газа, отражающейся в величине степени взвешивания, сдвигает границу начала режима движения частицы без подбрасывания в сторону меньших значений параметров вибрации. Частица будет находиться в относительном покое на плоскости, если сила трения превышает по абсолютной величине горизонтальную составляющую силы инерции [c.157]

Однако такая схема является грубым приближением и не может объяснить механизм движения частиц, наблюдаемый в псевдоожиженных системах. Движение газа внутри слоя носит сложный характер, так как неоднородность скоростей газа в направлении истечения приводит к возникновению горизонтальной составляющей скорости газа, а следовательно, к образованию вихревых потоков в слое. [c.192]

Интересной особенностью теплообмена в кипящем слое является низкое абсолютное значение коэффициента теплообмена. Это было объяснено [22] способностью газа увлекать за собой ча--стицы, в результате чего уменьшается скорость газа относительно частиц. Поскольку кипящий слой существует при скоростях, которые намного меньше скорости витания частиц, то, чтобы возникло движение частиц, в слое должны существовать участки, в которых местная скорость выше, чем средняя скорость газа. Вследствие того, что газовый поток не является ламинарным, должны наблюдаться значительные изменения скорости. Частицы перемещаются как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях, вызывая образование вихревых движений газа в слое. Это приводит к уменьшению скорости газа относительно частиц и к снижению коэффициента теплопередачи [23]. [c.48]

Сущность метода сушки во встречных струях заключается в том, что частицы материалов, находясь во взвешенном состоянии в горячем газовом потоке, т. е. образуя вместе с ним так называемую газо-взвесь, движутся по соосным горизонтальным трубам навстречу друг другу и в результате ударной встречи струй вступают в колебательное движение, проникая из одной струи в другую. Это приводит к увеличению истинной концентрации материалов в зоне сушки. При достаточно высоких скоростях сушильного агента происходит измельчение материала, способствующее, как отмечалось выше, возобновлению влажных поверхностей. При этом также увеличивается суммарная поверхность тепло- и массообмена. С увеличением скорости газа во встречных струях возрастает интенсивность колебательного движения частиц материала и глубина их проникания в противоположную струю. [c.122]

Записав граничные условия исходя из постулата о радиальном и симметричном потоке, авторы получили численные решения уравнений количества движения и неразрывности для принятых рд, < е, Qs и "т/, рассчитав распределение давлений, порозности, скоростей газа и твердых частиц на подходе к отверстию. Как для двух-, так и для трехмерного потока, как показывает анализ, следует ожидать быстрого падения порозности и крутого градиента давления в области О < г/г,, < 1. Однако, опыты с песком (100 мкм) и стеклянными сферами (500 мкм) в двухмерных слоях высотой 2,5 м, шириной 61 см, и толщиной 1,27 см обнаружили значительно меньшие изменения параметров, чем это следует из теоретических расчетов. По измеренным давлениям при истечении из горизонтальных щелей высотой 1 см и 2,5 см получены профили, очень сходные с найденными ранее для меньших отверстий (рис. ХУ-5, г) и согласующиеся с допущением о постоянной порозности. Измерения емкостным датчиком показали, что вблизи отверстия порозность слоя, действительно практически постоянна. Авторы объяснили эти расхождения возможной неадекватностью постулата о радиальном и симметричном потоке. Было выявлено существование застойных зон (в некоторой степени они сходны с показанным на рис. ХУ-5, в) и сделано предположение о возможном влиянии сил взаимодействия между частицами на режимы движения. [c.580]

При движении запыленного газа в горизонтальном газоходе скорость движения частицы в этом направлении равна скорости газового потока. [c.76]

Для пневматического транспортирования имеют значение силы, удерживающие частицы в горизонтальном трубопроводе постоянно во взвешенном состоянии. Это силы, развиваемые влиянием турбулентности текущего газа, и гидродинамические силы. Если скорость потока газа достигает определенного критического значения, создается турбулентное движение и частицы газа совершают, помимо основного движения, еще и вторичные (рис. И). [c.30]

Рис. 1У-16. Схема движения потоков а — твердых частиц вокруг горизонтального цилиндра б — газа в присутствии цилиндрической полости при = 0 в — то же, при = 0,75 г — то же, при — 1,25.

Рассмотрим теперь некоторые особенности поведения стационарного углового вихря Р. Напомним, что основная причина зарождения отмеченного вихря коротко состоит в следующем [40, 74]. Истоки его формирования следует отнести еще к стадии взаимодействия скользящего скачка уплотнения с пограничным слоем вертикальной грани. Действительно, низкоскоростные струйки газа в пристенной области течения грани V сохраняют первоначальное направление лишь до линии начала роста давления, расположенной перед изображенным на рис. 6.13 следом скачка. Они не в состоянии преодолеть положительный градиент давления в области взаимодействия, отклоняются в поперечном направлении и сносятся вдоль образующейся за линией начала роста давления первичной линии стекания, проникая на горизонтальную грань. Указанное движение этих струек вниз по потоку и встречное движение частиц газа в рециркуляционной области грани Н (см. рис. 6.16) инициируют формирование вихря Р. [c.340]

Работа простейших аппаратов для улавливания частиц аэрозоля основана на закономерностях оседания частиц в неподвижной среде, а также их движения в газовом потоке. При угле между направлениями движения запыленного газа и силы тяжести, равным 90°, процессы горизонтального и вертикального перемещения частиц можно рассматривать независимо друг от друга, причем на закономерности седиментации фактор движения газа не оказывает никакого влияния. [c.310]

В отличие от горизонтального, при вертикальном транспорте частицы взвешены и распределены в потоке относительно равномерно, по крайней мере, до возникновения поршневого режима. В связи с этим правомерно рассматривать вертикальный транспорт как движение газа через расширившийся зернистый слой с относительной скоростью — Пр. Тогда, как и для неподвижного или однородного псевдоожиженного (порозностью не ниже [c.608]

Соотношение между скоростями газа и твердых частиц зависит от режима движения двухфазного горизонтального потока пневмовзвеси. На рис. 1П. 11 представлена экспериментальная зависимость отношения осредненных скоростей частиц и воздуха от средней скорости газового потока в горизонтальном пневмопроводе [21, [c.144]

Рис. 13. Движение частицы в горизонтальном потоке газа и дей-ствующие на нее силы

Результаты экспериментов не полностью согласуются с равенствами (XV, 4) видимо, в некоторых случаях истечение газа может происходить из конической зоны, а не из полусферической. На рис. ХУ-5 (а и 6) видно, что вклад различных секторов вблизи отверстия в общий поток твердых частиц различен наиболее велик вклад зон, расположенных вблизи горизонтальной оси. Следовательно, изобарические поверхности не являются круговыми, причем наибольший градиент давления наблюдается в наира-влепии максимальной скорости частиц (рис. ХУ-5, г). В результате снова возникает вопрос, происходит ли (и каким образом) диссипация энергии в результате взаимного трения твердых частиц в потоке через отверстие. За пре-. делами зоны истечения твердые частицы почти непрдвижны, и можно заключить, что механизм диссипации энергии за счет трения твердых частиц такой же, как и при гравитационном движении зернистого материала. Разница заключается в том, что в последнем случае перемещение твердого материала вызвано силой тяжести, а в случае псевдоожиженной плотной фазы — действием на твердые частицы газа, выходящего через отверстие. [c.579]

Движение потока в наклонных и криволинейных каналах. Движение восходящего газокатализаторного потока в криволинейных и наклонных линиях наблюдается в транспортных линиях сырья на установках каталитического крекинга типа 1-А, а также в местах перехода вертикальных частей прямоточных аппаратов в горизонтальный участок для ввода в сепарационную часть, реакторов. В существующих установках катали гического крекинга встре чается два вида криволинейных вертикальных колен с горизонтальным и вертикальным вводами газокатализаторного потока. Характеристики потока в этих случаях различны не только по динамике движения твердых частиц, но и по износу стенок транспортных трубопроводов в результате их удара при соприкосновении. Движение взвешенных твердых частиц в криволинейных по- го1с х может приводить к частичному осаждению частиц в зоне поворота и их классификации по размерам. Теоретический анализ динамики движения частиц в таких системах проведен в работах [92], где показано, что наиболее надежными являются вертикальные колена с вертикальным вводом газа. Они обеспечивают минимальную потерю скорости частиц и в большей степени гарантируют работу системы с восходящим газокатализаторным потоком без образования пробок. [c.191]

Перекрестным (см. рис. 275, е) называется разновидность движения, когда поток газа движется наклонно или горизонтально, а сыпучий материал поступает сверху по всей длине газового потока. С принципиальной точки зрения это явление сходно с рассмотренным для случая горизонтального спутного потока, если предположить, что материал поступает в поток не сразу, а раопределенно по длине последнего. Тепловая обработка загруженных дальше по длине потока частиц будет запаздывать по отношению к ранее загруженным. Отсюда следует, что выдавать частицы после тепловой обработки нужно с соответствующим 34 [c.531]

В слое (не считая решетки) от скорости ожижающего агента w (жидкости, газа) в незаполненном сечении аппарата. На рис. 1-21, а показана кривая идеального исевдоожижения моно-днсперсного слоя твердых частиц в аппарате постоянного поперечного сечения /j.. Восходящая ветвь ОА (прямая при ламинарном течении и кривая при других режимах) соответствует движению ожижающего агента через неподвижный зернистый слой. Абсцисса точки А w = w o) выражает скорость начала исевдоожижения. Горизонтальный участок АВ изображает псевдоожиженное состояние, характеризующееся равенством сил давления потока на слой твердых частиц и их веса здесь сохраняется Ар = onst. Абсцисса точки В выражает скорость начала уноса Wq. При скоростях W > w o твердые частицы выносятся потоком, вес слоя падает и, следовательно, уменьшается Ар. [c.83]

В этом способе используется свойство взвешенных частиц оседать под действием силы тяжести при ламинарном движении газа в длинной осадительной камере. При большой объемной скорости течения газа во избежание турбулизации потока должны применяться камеры большого поперечного сечения и длины, однако и при этом осаждаются лишь наиболее крупные частицы. Для уменьшения завихрений вводились отклоняющие перегородки и цепные завесы, а для снижения высоты осаждения частиц — горизонтальные полки (осадительная камера Говарда), но и такие камеры все же выходят из употребления, так как занимают много места. Даже 50-микронные частицы кварца (р = 2,65 см ) падают лишь со скоростью 20 см1сек, поэтому осадительные камеры практически непригодны для частиц диаметром менее 50—100 мк. Тем не менее способ еще применяется, в частности в пищевой промышленности США для осаждения крупных частиц порошков оставшиеся частицы улавливаются затем с помощью других, более эффективных способов, например циклонов. Этот процесс может быть интенсифицирован путем конденсации водяного пара на частицах. Критический обзор гравитационного способа осаждения приводится в работе Джексона—- [c.295]

Эта сила настолько велика, что вызывает движение частиц по направлению к наружной стенке колена. Силы, вызывающие витание частиц при движении в горизонтальном колене, во много раз меньше центробежной силы, поэтому подавляющая часть частиц не возвращается от наружной стенки колена в поток транспортирующего газа, а осаждается на ней. Небольшая часть очень мелких частиц удерживается под действием диффузии в потоке транспортирующего газа. Одновременно некоторые частицы движутся под действием втрричного вихревого течения по стенке меньшего радиуса колена (рис. 22) и снова возвращаются на стенку большего радиуса колена. [c.57]

Гидродинамическая модель поведения фаз в аппарате должна включать уравнения, описывающие пневмотранспорт частиц в фонтане, уравнения фильтрования газа в плотном, медленно опускающемся слое материала и условия сопряжения давлений и горизонтальных составляющих скоростей газа по линии расположения рещетки. Анализ движения частиц в фонтане должен учитывать, что расход и скорость вертикального потока воздуха по высоте фонтана уменьшаются, как это было и в ФС без разделительной перегородки. Принимаются следующие упрощающие допущения фильтрация газа через плотный слой дисперсного материала соответствует закону ламинарной фильтрации Дарси движение частиц в фонтане одномерное взаимодействием частиц друг с другом и со стенками фонтана можно пренебречь вследствие относительно малой объемной концентрации монодисперсного материала в фонтане [c.577]

Оба упомянутых явления, а также модель полусферической симметрпи потока на входе в отверстие рассматривались при теоретическом анализе горизонтального движения газа и твердых частиц. Однако имеются некоторые различия в методике анализа совместного движения газа и твердых частиц, принятой разными авторами. [c.574]

Спиралевидное спутное движение газа (см. рис. 275, г) и взвешенно1Го пылевидного материала возникает, если газовый поток подвести тангенциально к горизонтально, наклонно или вертикально расположенной камере, обладающей цилиндрической формой. При этом лоток твердых частиц можно ввести с газовым потоком или отдельно от него, не придавая или придавая частицам начальную скорость в радиальном направлении. Так, если частицы ввести тангенциально с газовым потоком, ра--диальная составляющая начальной скорости частицы будет равна нулю. Бели частицы ввести вдоль оси циклона, то будет равна нулю тангенциальная составляющая. При введении частиц перпендикулярно образующей циклонной камеры как тан- [c.523]