Псевдоожижение перепад давления

Рис. П-1. Характерные кривые псевдоожижения а — идеальная б — отражающая влияние сцепления твердых частиц на перепад давления в — при наличии застойных зон в слое.

При расширении слоя произведение (1 — е) Я остается постоянным . В точке начала псевдоожижения перепад давления выразится [c.44]

Перепад давления и минимальное псевдоожижение. Перепад давления в псевдоожиженном слое высотой к уравновешивается суммарной массой частиц и находящейся внутри слоя несущей фазы. Таким образом, [c.154]

Таким образом, при инженерных расчетах гидравлического сопротивления слоя зернистого материала необходимо по данным одного опыта, при любой скорости потока и температуре, для зерен данного гранулометрического состава (1з, найти но уравнениям (1—93) и (1—93а) коэффициент формы сф. Зная последний, можно рассчитать сопротивление слоя данного материала при любых условиях по уравнению (1—91). Скорость витания ьо пш.. В момент перехода слоя зернистого мате- риала в состояние псевдоожижения перепад давления достигает такой величины, при которой общее давление на слой материала становится рав- ным весу материала. В этих условиях [c.82]

Сущность процесса псевдоожижения зернистого материала состоит в следующем. Если через слой материала, лежащего на решетке, продувать газ, то до некоторой скорости газа частицы слоя остаются неподвижными (рис. 187, а). Происходит обычный процесс фильтрации газа через поры слоя. Начиная же с некоторой критической скорости газового потока Wк p, частицы начинают перемещаться. Слой разбухает, начинается псевдоожижение материала (рис. 187, б). Скорость Wкp называют скоростью псевдоожижения. Если в состоянии фильтрации перепад давления на слое увеличивается с ростом скорости газового потока, то в состоянии псевдоожижения перепад давления остается постоянным. [c.219]

Расстояние между ординатами двух линий на рис. У1И-11 можно считать мерой псевдоожижения, но могут быть найдены и более совершенные зависимости. Так как с того момента, когда достигается критическая скорость псевдоожижения, перепад давления остается постоянным, то Се и С/ становятся соответственно пропорциональными подводимой к частицам энергии. Таким образом, подводимая энергия [c.254]

Расстояние между ординатами двух линий на рис. ЛИ-11 можно считать мерой псевдоожижения, но могут быть найдены и более совершенные зависимости. Так как с того момента, когда достигается критическая скорость псевдоожижения, перепад давления оста- [c.265]

В точке В перепад давлений, обусловленный газовым потоком, достигает значения, равного весу твердых частиц, приходящемуся на единицу площади поперечного сечения аппарата. С этого момента твердые частицы поддерживаются во взвешенном состоянии газовым потоком и не должны были бы нуждаться в поддерживающей решетке. Такое положение соответствует, однако, средним условиям в действительности же скорости в разных точках поперечного сечения аппарата могут различаться, поэтому частицы будут падать в тех точках сечения, где скорость наименьшая. Точка В, соответствующая этим условиям, называется точкой начала псевдоожижения. [c.19]

При последующем возрастании скорости газа (за пределы точки В) число твердых частиц между точками измерения давлений РР уменьшается. Соответственно по кривой ВО понижается перепад давлений на единицу высоты слоя, хотя полный перепад давлений (по всей высоте слоя) остается неизменным. В этих условиях избыток газа, сверх необходимого для начала псевдоожижения, движется через зернистый слой в виде газовых пузырей . Число и средний размер последних возрастают по мере приближения к точке 0 в результате создаются благоприятные условия для слияния восходящих пузырей. [c.19]

Когда скорость ожижающего агента приближается к скорости начала псевдоожижения, обычно происходит некоторое расширение слоя еще до того, как перепад давления достигнет величины, равной весу твердых частиц, приходящихся на единицу площади поперечного сечения слоя. Этот эффект особенно заметен, если слой вначале сильно уплотнен. Кроме того, из-за неравномерной упаковки частиц в исходном слое переход от восходящего участка кривой псевдоожижения к горизонтальному происходит обычно плавно. [c.40]

Неоднородность структуры слоя приводит к движению ожижающего агента преимущественно в отдельных областях в слое возникают зоны неподвижного и псевдоожиженного зернистого материала. Внешне слой может казаться хорошо сжиженным, но в действительности часть твердых частиц остается в неподвижном состоянии на распределительном устройстве, и перепад давления получается меньше теоретического. Это явление чаще наблюдается в системах газ — твердые частицы. Полностью в псевдоожиженное состояние слой переходит при скорости С/,5, как показано на рис. П-1, в. [c.40]

Слой в целом нельзя считать псевдоожиженным до тех нор, пока все частицы не будут взвешены ожижающим агентом, а перепад давления не станет равным весу частиц (с учетом силы Архимеда), отнесенному к единице площади поперечного сечения слоя Минимальная скорость потока ожижающего агента нри которой происходит этот процесс, называется скоростью полного псевдоожижения / ,. Эту величину трудно точно определить, так как перепад давления очень медленно достигает предельной величины Ар . Кроме того, на величину значительно влияют первоначальная упаковка твердых частиц и характеристика распределительного устройства, поэтому рассматриваемая скорость плохо воспроизводится даже для конкретной системы. [c.43]

При отсутствии экспериментальных данных скорость начала псевдоожижения можно вычислить, пользуясь зависимостью между перепадом давления и скоростью потока ожижающего агента в свободном сечении аппарата, принимая перепад давления в слое эквивалентным весу содержащихся в нем твердых частиц (с учетом силы Архимеда). Для этого необходимо знать порозность слоя при минимальной скорости псевдоожижения (е ). Последняя зависит от формы и размера твердых частиц для частиц сферической формы может быть принято = 0,4. Попытки связать величину с фактором формы частиц оказались неудачными [c.44]

Перепад давления в псевдоожиженном слое можно выразить уравнением [c.44]

Зависимость между перепадом давления и скоростью начала псевдоожижения для мелких частиц, выражаемая уравнением Кармана — Козени, имеет вид [c.45]

Dp = dg/d > 1 — число дискретности d — диаметр сферической твердой частицы dg — эквивалентный диаметр твердых частиц А. В — эквивалентные диаметры твердых частиц (компонентов) А и В g — ускорение силы тяжести Я — высота слоя или высота столба жидкости h — коэффициент теплоотдачи р — давление Дрд — перепад давления в псевдоожиженном слое Т — абсолютная температура [c.496]

Полное сопротивление фонтанирующего слоя максимальной высоты эквивалентно примерно двум третям его веса (или перепада давления при псевдоожижении) у более низких слоев оно меньше. Перепад давления, необходимый для создания фонтанирующего слоя, значительно выше, чем для его поддержания, из-за дополнительной энергии, расходуемой на движение газовой струи через плотный слой зернистого материала. По этой же причине скорость газа, ниже которой фонтан разрушается (она называется скоростью начала фонтанирования), несколько ниже той, при которой неподвижный слой переходит в фонтанирующий. [c.622]

Специально подчеркнем отсутствие количественных данных о влиянии пучков горизонтальных труб на характер движения твердых частиц и газа в псевдоожиженном слое. Если, например, желательно вести процесс в условиях более спокойного псевдоожижения, то неизвестно, чем руководствоваться при выборе диаметра труб и их шага при заданных параметрах процесса (размере частиц, расходе ожижающего агента, перепаде давления и главных размерах аппарата). [c.542]

Любое малое препятствие на пути потока вызывает перераспределение твердых частиц. Показано 5 что не только конический клапан, регулирующий расход твердых частиц в основании трубы диаметром 12 мь1, но даже короткий участок шероховатого резинового шланга того же диаметра, присоединенного к трубе снизу, может затормозить движение частиц, нарушить псевдоожижение и вызвать уплотнение слоя в основании трубы. Так, расход твердого материала в трубе диаметром 12 мм уменьшился от 7500 г/мин в случае перемещающегося полностью псевдоожиженного слоя до 200 г/мин после присоединения резинового шланга и образования в нижних зонах трубы движущегося слоя (с инверсией перепада давления). [c.588]

Таким образом, с достаточной для практических целей точностью перепад давления в псевдоожиженном слое определяется как произведение насыпной плотности материала на высоту слоя. Для условий начала псевдоо ки/кения насыпная плотность материала Qh равгЕа насыпной плотности, определенной без уилотнения материала. [c.77]

В непосредственной близости к питателю с псевдоожиженным слоем материал еще движется равномерно распределенным, но в последующих зонах трубы твердые частицы стремятся осесть и начинают образовывать чередующиеся дюны. Можно ожидать, что при таких нарушениях однородности скорости твердых частиц в различных точках поперечного сечения трубы будут значительно отличаться. Фактически оказалось, что скорости частиц изменяются от точки к точке и вдоль трубы (даже за пределами предполагаемого разгонного участка), где они подвергаются попеременному ускорению и замедлению. Вероятны также значительные флуктуации перепада давления. [c.603]

Поскольку в слое могут одновременно существовать ожпжен-ные и неожиженные участки, скорость начала псевдоожижения четко зафиксировать не представляется возлюжным. Однако, эта величина с достаточной точностью может быть определена по экспериментальны анным как абсцисса точки пересечения линий перепадов давления для неподвижного и псевдоожиженного слоев. Скорость начала псевдоожижения может быть приближенно рассчитана по уравнениям для потока ожижающего агента че неподвижный слой, если перепад давления в нем при стабильной порозности приравнять весу частиц (с учетом архимедовой силы) на единицу площади поперечного сечения слоя. Однако, значения перепада давления, вычисленные по уравнениям для потока через неподвижный слой, для псевдоожиженного слоя оказываются завышенными. Удобнее выражать скорость начала пседоожижения исходя пз скорости свободного падения частиц, так как отношение этих скоростей непосредственно связано с критерием Архимеда. [c.68]

В отличие от обычного псевдоожижения, при фонтанировании градиент давления РШх) непостоянен по высоте слоя он мал у основания и достигает максимума на свободной поверхности слоя. Перепад давления обусловлен двумя параллельными сопротивлениями фонтана с частицами, транспортируемыми в разбавленной фазе, и кольцевой зоны с нисходящим плотным слоем навстречу потоку газа. Соответствующие градиенты перепада давления на различных уровнях слоя практически одинаковы, за исключением области, примыкающей к отверстию для входа газа. В верхней части высокого слоя градиент давления приближается к значению, необходимому для взвешивания твердого материала, т. е. псевдоожижения. Если скорость газа в кольцевой зоне становится равной скорости начала псевдоожижения, то фонтанирующий слой достигает предела устойчивости это условие соответствует максимальной высоте фонтанирующего слоя. [c.621]

Уменьшение перепада давления в слое ниже уровня, соответствующего однородному псевдоожижению, наблюдается также в псевдоожиженном слое с каналообразованием. Однако подчеркиваемое некоторыми авторами сходство между фонтанированием и каналообразованием представляется недостаточно правомерным. Каналообразование при движении газа через слой, не сопровождается перемещением частиц и представляет собою нежелательное явление в псевдоожиженных системах. При фонтанировании, напротив, газовая струя обеспечивает перемешивание всего слоя и одновременно тесный контакт между твердыми частицами и газом. Каналообразование возникает в псевдоожиженных слоях очень мелких частиц фонтанирование же возможно только при использовании крупных частиц. [c.622]

Характеристика псевдоожиженного состояния. При увеличении скорости потока сверх критической скорости псевдоожижения слой непрерывно расширяется, а перепад давления остается почти постоянным. Соответственно график lg GfNf— g f по данным различных авторов представляет собой прямую линию с наклоном т, который зависит от диаметра частиц (рис. УПЫО). [c.264]

При малых расходах газ фильтруется через слой в промежутках между твердыми частицами. Если расход газа достаточен для создания перепада давления, соответствующего весу слоя,, то дальнейшее повышение расхода приведет к взвешиванию слоя. Скорость потока, при превышении которой происходит взвешивание слоя, называется скоростью начала псевдоожижения В зависимости от свойств твердых частиц (их плотности, размера, формы) скорость Ufnf может колебаться в значительных пределах. Скорость, предшествующая образованию пузырей (после того, как упаковка частиц в еще неподвижном слое стала наиболее рыхлой), называется скоростью возникновения пузырей. Однако в пределах данной главы мы не будем делать различия между скоростями начала псевдоожижения и возникновения пузырей. В случае систем, псевдоожиженных газом, можно с уверенностью считать, что весь избыток газа сверх соответствующего скорости проходит через слой в виде пузырей . [c.25]

Если теперь скорость ожижающего агента постепенно снижать, то перепад давления останется постоянным до точки начала псев-доожижения . Последующее уменьшение скорости потока сопровождается постепенным снижением перепада давления, но в этом случае кривая псевдоожижения (линия обратного хода) обычно располагается ниже кривой, полученной при увеличении скорости (линия прямого хода). Это объясняется тем, что в отсутствии вибрации порозность слоя остается приблизительно равной величине E f, соответствующей началу псевдоожижения. [c.39]

На практике скорость начала псевдоожяжегат определяется, как показано на рис. П-1, в, точкой пересечения лкннй перепада давления псевдоожиженного и неподвижного слоев (определение предпочтительно производить при плавном уменьшении скорости). [c.41]

Распределители ожижающего агента в основании слоя оказывают весьма существенное влияние на его структуру в целом. В идеальном случае распределительные устройства должны иметь пористую структуру, чтобы ожижающнй агент поступал че]рез множество мелких отверстий. Распределительные устройства с малым числом крупных отверстий характеризуются высокими скоростями в отдельных точках основания слоя, что приводит к значительному каналообразованию в слое. Если слой склонен к каналообразованию, то более равномерное псевдоожижение достигается при использовании распределительных устройств с высоким сопротивлением газовому потоку, при котором ожижающий агент почти равномерно вводится в нижнюю часть слоя, независимо от каких-либо нарушений равномерности структуры самого слоя. Для мелкодисперсного слоя перепад давления в распределительном устройстве должен иметь тот же порядок, что и перепад давления в слое. Установлено что наилучшая воспроизводимость скорости начала псевдоожижения достигается при использовании плоских пористых распределительных устройств расширение слоя в этом случае также происходит более равномерно. [c.41]

Дро — перепад давления в псевдоожиженном слое высотой Н г — радиальная координата с началом в центре пузыря гь — радиус сферической или цилиндрической полости радиус кривизны верхней сферической поверхности пузыря Гс — радиус облака вокруг пузыря Real — действительная часть функции Rik — тензор, описывающий напряжение Рейнольдса для текучей среды (ожижающего агента) [c.118]

Из рисункбв У-26 следует, что результаты изучения конверсии в псевдоожиженном слое диаметром 460 мм даже при средних скоростях газа (например, около 10 м/с) можно объяснить, анализируя поведение пузырей в соответствии с теорией поршневого режима — уравнения (У,58), (У,59) и (У,60). Значительное отклонение экспериментальных данных от этой теории наблюдалось только в случае использования перфорированной решетки с 14-тью отверстиями при скорости Г/10 см/с (рис. У-26, а и б). Однако такая решетка при данной скорости газа отличается плохим газораспределением, причем в нижней части слоя могут возникнуть каналы. При увеличении скорости I/ до 20—30 см/с возрастает перепад давления в распределительной решетке и, видимо, улутахается газораспределение в этом случае экспериментальные данные по конверсии озона удовлетворительно согласуются с теорией поршневого режима. [c.213]

Движение псевдоожиженных твердых частиц может происходить через отверстия в стенках аппарата или по вертикальным трубам, связывающим его с рядом стоящими аппаратами. В зависимости от того, происходит ли истечение из отверстий в свободное пространство или в другие псевдоожиженные слои, говорят о свободном или затопленном истечении. Во втором случае два соседних слоя могут находиться в общем сосуде частицы и газ будут перераспределяться между слоями в соответствии с перепадом давлений, устанавливающимся в зависимости от высоты слоев по разные стороны разделяющей перегородки. При движении плотной фазы твердых частиц по вертикальным трубам, связанным с аппаратами для псевдоожижения, мы имеем дело с движущимися псевдоожиженными системами их результирующая скорость относительно стенок сосуда отлична от нуля, а перепад давления — постоянен. Примеры движения псевдоожиженной плотной фазы через отверстия или по вертикальным трубам легко найти в нефтеперерабатывающей промыш.ген-ности циркуляция катализатора между реактором и регенераторо.ч в установках каталитического крекинга. [c.568]

Дополнение к разделу . Данньге по истечению из отверстий размером от 2 до 16 мм, полученные Иоширо и Фуимото в опытах с прямоугольным слоем сечением 30 х 50 см и высотой 100 см для воздуха, песка (180—770 мкм) и окиси алюминия (50 мкм), находятся в приемлемом соответствии с уравнениями (XV,1) и (XV,10). Авторы также показали, что скорость истечения из затопленного отверстия (соедияяющего два смежных псевдоожиженных слоя) может быть найдена как скорость истечения в атмосферу через то же отверстие и при том же перепаде давления . [c.580]

Оба исследователя наблюдали переход от псевдоожиженного к слабо псевдоожиженному или непсевдоожиженному движущемуся слою и инверсию перепада давления. Движущийся псевдоожиженный слой формировался в верхней части трубы, где градиент давления был для этой цели достаточным. Процесс протекал плавно, в общем с равномерным распределением частиц, опускавшихся по трубе. По-видимому, движение частиц сопровождалось перемешивапием, но не столь бурным, чтобы можно было говорить о турбулентном потоке скорее оно было ближе к ламинарному. Однако, па нижних участках трубы нисходящее движение частиц приобретало скачкообразный характер. Рассчитанная по перепаду давления концентрация твердого материала рр изменялась от 0,7 г/см в верхней части трубы до 0,85 г/см в ее основании. [c.587]

Таким образом, соотношение общего перепада давления фонтанирующего слоя высотой и псевдоожиженного слоя такой же высоты составляет 2/л = 0,64. Более обстоятельный теоретический анализ привел к значению 0,75. Наибольшее число опубликованных экспериментальных значений указанного со-отношення лежит в интервале 0.7—0,8. Учитывая, что экспери- [c.626]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология