Скорость в конических аппаратах

Наряду с обычными цилиндрическими аппаратами (рнс. 5-8) нашли широкое применение конические аппараты (рис.. >-10, а), в которых уменьшение скорости снизу вверх позволяет использовать полидисперсные материалы кроме того, значительная скорость псевдоожижающего агента внизу аппарата дает возможность иногда работать без поддерживающей решетки, что особенно важно для высокотемпературных процессов, агрессивных сред, а также при использовании комкующихся и слипающихся материалов. [c.115]

Для конических аппаратов, сужающихся кверху, а также цилиндрических при больших перепадах давления и связанным с этим падением плотности газа линейная скорость потока и создаваемая последней объемная взвешивающая сила растут снизу вверх. В результате потеря устойчивости и переход в псевдоожиженное состояние наступает сначала в верхней части слоя, а при дальнейшем увеличении скорости потока поверхность раздела между неподвижным и кипящим слоем перемещается вниз до тех пор, пока она не достигнет газораспределительной решетки и весь слой не станет псевдоожиженным. [c.18]

В конических аппаратах скорость фильтрации неодинакова по высоте внизу (меньшее сечение конуса) скорость больше, вверху (большее сечение конуса) скорость меньше. Таким образом, в момент псевдоожижения слоя твердых частиц, находящихся вверху, скорость газового потока внизу значительно больше [c.444]

Возможность нарушения симметричности циркуляции заложена уже в самой природе движения жидкости в конических аппаратах. Так, в работе [3] показано, что ири определенных значениях Не даже в однофазном потоке возникает направленное циркуляционное движение жидкости, которое симметрично лишь в определенном диапазоне скоростей потока. Присутствие твердой фазы усложняет картину и значительно затрудняет теоретический анализ процесса. [c.99]

Появление столь значительного пика давления при псевдоожижении в конических аппаратах можно избежать путем погружения в них цилиндрической трубы диаметром, близким к ёо, до загрузки псевдоожижаемого зернистого материала. При подаче газа подавляющая его часть будет проходить внутри трубы, создавая в ней псевдоожиженный слой пик давления при это.м получается значительно ниже (рис. И-12), чем при псевдоожижении в коническом аппарате без трубы. После псевдоожижения частиц в трубе скорость газа можно увеличить для псевдоожижения материала в конусе за пределами трубы величина АРп при этом остается практически неизменной. Затем трубу без особых усилий можно удалить из слоя. [c.70]

СКОРОСТЬ НАЧАЛА ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ В КОНИЧЕСКИХ АППАРАТАХ [c.88]

Вывод расчетной формулы для определения tw может базироваться и на иных предпосылках. В идеальном случае возможно допущение, что псевдоожиженное состояние в коническом аппарате наступает при скорости ожижающего агента в верхнем сечении слоя, близкой к го. Однако такой вывод может привести к завышенным результатам, так как в аппаратах даже со сравнительно небольшим углом в вершине конуса (30—40°) псевдоожижение происходит, как указывалось выше, не по всему сечению слоя. [c.89]

Рис. 1П-8. Скорости начала псевдоожижения в конических аппаратах

Монотонное уменьшение скорости ожижающего агента по мере его движения вверх (соответственно возрастанию площади сечения) приводит к более спокойному псевдоожижению в верхних сечениях конических аппаратов, к меньшему колебанию уровня свободной поверхности и к более резким ее очертаниям [232, 274]. Имеющиеся экспериментальные данные [232, 274] по псевдоожи-, жению зернистых материалов в коническом аппарате с малым углом в вершине показывают, что с увеличением скорости газа объем слоя сначала не меняется, затем резко возрастает и в дальнейшем растет незначительно. [c.114]

Попытки применить гипсометрическую формулу [392] к псевдоожижению в конических аппаратах наталкиваются на такие осложнения, как благоприятные условия сепарации частиц по их размерам, а в некоторых случаях—изменение скорости газового потока за счет сжимаемости газа. [c.115]

В конических аппаратах с углом >20° представляет интерес конфигурация псевдоожиженного ядра (см. рис. 11-10,6). Для ее выявления достаточно, видимо, сопоставить [99, 101, 104] результаты расчета по уравнениям для перепада давления (глава II, раздел 4) и скорости начала псевдоожижения (глава III, раздел 3) с экспериментальными данными, поскольку отклонение последних обусловлено в основном именно наличием псевдоожиженного ядра в аппаратах с достаточно большим а. [c.115]

Существенное влияние на однородность слоя оказывает его конфигурация. Так, в конических аппаратах [232, 719) при прочих равных условиях псевдоожиженный слой является более однородным, чем в цилиндрических (очевидно, из-за падения скорости газа по направлению снизу вверх), причем увеличение угла конуса благоприятно сказывается на однородности псевдоожижения. Сопоставление однородности слоя при псевдоожижении в цилиндрических и конических аппаратах представлено на рис. 1У-26. [c.130]

При изучении кинетики процесса обжига [324] различных сульфидных материалов в прозрачном кварцевом реакторе, имеющем форму диффузора, показано, что при угле раскрытия конуса до 6—8° профиль скоростей в различных по высоте сечениях диффузора остается симметричным, а при а >8° эта симметрия нарушается вследствие отрыва потока от стенок диффузора. В опытах по ожижению дробленого кокса и бурого угля с размерами частиц от 1,25 до 3 мм безотрывное движение всей струи воздуха в коническом аппарате высотой 1400 мм наблюдалось при угле раскрытия 2,5° [392]. [c.503]

Это затруднение можно преодолеть тремя путями. Первым из них является резкое увеличение скорости ожижающего агента, но это приводит к увеличению уноса и к необходимости устанавливать мощные пылеочистительные устройства. Второй путь состоит в использовании конического аппарата без распределительной решетки. В качестве третьего пути можно указать на применение подвижных (например, вращающихся) решеток, снабженных гранулирующим устройством. Таким образом, от выбора питателя существенно зависят конструктивные особенности аппарата. [c.560]

Изучалось также влияние сеток, расположенных в надслоевом пространстве конических аппаратов [9]. На рис. Х-6 приведены некоторые результаты подобных наблюдений. Сетки эффективно выравнивают скорость газа над слоем, уменьшают унос на данной [c.270]

Работа [22] посвящена исследованию гидродинамики в коническом псевдоожиженном слое. Скорость газового потока уменьшается по мере его прохождения от малого нижнего сечения к верхнему большому. Полное псевдоожижение слоя в коническом аппарате [c.46]

На рис. 9 приведен график зависимости перепада давления от скорости в коническом аппарате с малым углом раствора конуса 1, в аппарате с большим углом раствора конуса 2 и для сравнения в цилиндрическом аппарате 3. [c.47]

В гл. II описаны особенности нсевдоожижения в аппаратах конической формы. Скорость газового потока в различных сечениях по высоте конического аппарата неодинакова. Когда в верхнем сечении аппарата скорость становится равной критической скорости нсевдоожижения, в нижних сечениях конуса скорость превышает эту величину. Псевдоожижение мелкозернистого материала в конусе осуш е-ствляется в центральном ядре, объем которого зависит от угла при вершине конуса. Вдоль стенок аппарата твердый материал движется в нисходящем направлении. Эти обстоятельства не могут не повлиять на теплоотдачу от стенок конического аппарата к псевдоожиженному слою. [c.146]

На рис. 1-12 приведены зависимость гидравлического сопротивления от скорости газа для слоя, псевдоожиженного в коническом аппарате (кривая 2), ар и для сравнения такая же зависимость для цилиндрического аппарата (кривая /). [c.41]

Для минимальной скорости газа при фонтанировании в цилиндро-конических аппаратах диаметром 150, [c.43]

В конических аппаратах вследствие больших скоростей газа у решетки комкообразования почти не происходит. [c.202]

В процессе высушивания зерна не должны быть денатурированы белки, основное количество которых находится в его зародыше. Эти белки чрезвычайно термолабильны, и при неправильном режиме сушки зерно теряет свою всхожесть. Поэтому максимально допустимая температура нагрева зерна в основном определяется термоустойчивостью его белкового комплекса. С повышением влажности зерна его термоустойчивость падает. Сохранение семенных и продовольственных качеств зерна зависит не только от температуры, но и от скорости нагревания и времени выдержки при максимальной температуре [50]. Поэтому для сушки зерна применяют многокамерные сушилки с различным режимом по зонам и с охлаждением. По-видимому, целесообразно также применение цилиндро-конических аппаратов, в которых создается организованное движение материала. [c.212]

Процессом псевдоожижения в конических аппаратах, опирающихся большим основанием, и в поле центробежных сил присущ ряд общих закономерностей, которые отличают их от псевдоожижения в цилиндрических аппаратах [1—6]. Одной из таких отличительных особенностей является непрерывное изменение линейной скорости ожижающего агента по ходу потока при неизменном его расходе V. Процесс псевдоожижения в поле центробежных сил отличается при этом непрерывным изменением линейных скоростей и центробежного ускорения по высоте слоя, что оказывает значительное влияние на процессы уноса и сепарации твердых частиц. [c.110]

Тот же метод был ранее использован Горштейном и Мухленовым [86] ддя измерения скоростей частиц алюмосиликатного катализатора (А, = 1,5 мм) в коническом аппарате. Этими исследователями получены типичные продольные профили скорости частиц (рис. 4.4) и эмпирические уравнения, описывающие их данные. [c.77]

Раствор хлористого кальция с концентрацией 35% обезвоживали П. Г. Романков, Н. Б. Рашковская и В. Е. Бабенко [15] на опытно-промышленной установке, показанной на рис. 89. Конический аппарат с фонтанирующим слоем был снабжен выносным пневматическим сепаратором, предназначенным для возврата мелких частиц обратно в аппарат. При температуре воздуха под решеткой 340—380° С, отходящих газов ПО—132° С, скорости воздуха (на сечение решетки) 20—28 м/с (см. [c.220]

Если теперь в качестве масштаба расстояния выбрать величину, стоящую в правой части неравенства (2.105), а в качестве масштаба скорости — величину и перейти в уравнении (2.72) к безразмерным переменным, то перед инерционными членами появится безразмерное число х= г/( /21Яп-Я1), в котором Ар вычисляется в соответствии с соотношением (2.74). При этом в качестве величины p следует выбирать значение объемной концентрации дисперсной фазы в наиболее узком сечении конического аппарата. [c.104]

При небольшой высоте слоя и соответственно малой разнице в площадях сечения верхней и нижней границ слоя, гидродинамика слоя в конических аппаратах мало отличается от цилиндрических. Однако уменьшается, возможность уноса мелких частиц полидис-нерсного материала, так как они могут пульсировать в верхней расширенной части аппарата, где уменьшается истинная скорость газа. При большой высоте конуса (и соответственно слоя) гидродинамика слоя сильно отличается от обычного цилиндрического. Газ проходит лишь в центральной зоне таких реакторов, увлекая с собой снизу вверх зерна, которые выбрасываются фонтаном в расширенную часть реактора, здесь теряют скорость и затем сравнительно медленно опускаются вниз в периферийной зоне усеченного конуса. Пройдя до нижней узкой части воронки, зерна вновь попадают в центральный фонтан. Такой слой называется фонтанирующим. В аппаратах фонтанирующего слоя можно не устанавливать газораспределительную решетку, что позволяет применять их для особо высокотемпературных процессов, в которых неприменимы металлические решетки. Реакторы фонтанирующего слоя пока не нашли широкого применения для каталитических процессов, [c.13]

В аппаратах переменного по высоте сечения, например в конических аппаратах, в разных сечениях скорость ожижаЮщего агента достигает скорости начала псевдоожиження не одновременно. Плотные слои сдерживают ожижение слоев, где скорость агента достигает критической величины, и, в свою очередь, ожиженные слои способствуют ожижению плотных. Под скоростью начала псевдоожиження в этом случае следует понимать скорость ожижающего агента при которой ожижаются частицы во всех сечениях аппарата. Из аппаратов переменного сечения наибольший для практики интерес представляют конические, расширяющиеся кверху аппараты. Даже при небольших значениях угла при вершине конуса ожижение не является равномерным по сечению существует более разреженная зона, ядро и более плотная, периферийная зона, [c.24]

Однако приравнивание выражения (III. 22) к величине Ya(l — ео) для последующего решения относительно верк к в случае конического аппарата является неправомерным. Дело в том, что удельный перепад давления, определяемый формулой (III. 22), может перед началом псевдоожижения значительно превышать величину уэ(1 — ео) по причинам, подробно рассмотренным в разделе 4 главы П. Можно, однако, воспользоваться уравнением (II. 1), решая его относительно с10т = с1Мт и интегрируя левую часть, выразив Р как функцию скорости [37]. [c.89]

Результаты экспериментов по псевдоожижению в конических аппаратах приведены на рис. III. 8. Из рисунка видно, что при а =15° и небольших высотах слоя, когда dslda 2, скорость начала псевдоожижения w можно рассчитать по уравнению (III. 24), так как псевдоожижение наблюдается по всему сечению слоя. С увеличением высоты слоя в нем появляется псевдоожиженное ядро и скорость начала псевдоожижения постепенно приближается к величинам. вычисляемым по уравнению (III. 25). [c.90]

Попытки получить режил полного вытеснения для частиц в аппарате и добиться противотока между газом и твердым материалом привели к разработке аппаратов с коническим слоем [1]. Полагали, что газ как сжимаемая жидкость расширяется, проходя через слой твердого материала, его давление падает, а скорость, следовательно, увеличивается. Это увеличение скорости может вызвать появление иузырей и, следовательно, усиленное перемешивание частиц. Увеличением площади поперечного сечения по мере расширения газа можно создать условия, ири которых его скорость будет оставаться постоянной и, следовательно, можно получить равномерное расширение слоя. Недавно опубликованная работа [15] показала, что это может быть осуществимо, так как иа опытной установке по получению окислов урана и металла получили движение твердых частиц в режиме полного вытеснения. Такое явление наблюдалось ири скоростях немного больше минимальной скорости исевдоожижения. Это последнее положение подтверждено работой Ромеро [16], где рассматривается качество псевдоожижеиия твердых материалов в цилиндрических и конических аппаратах, а также в аппаратах с перегородками. [c.85]

Скорость начала псевдоожижения в конических аппаратах ьУкр.кон не равна скорости начала псевдоожижения в верхнем сечении слоя, так как даже при малых углах раствора конуса псевдоожижение происходит не по всему сечению аппарата и зависит не только от факторов, определяющих скорость начала псевдоожижения в аппаратах с вертикальными стенками Шкр, но также от геометрических характеристик слоя (ко, О/йо, tga/2). [c.42]

Так как при постоянном расходе газа (V) его линейная скорость непрерывно изменяется по ходу потока, то псевдоожиженный слой в конических и центробежных аппаратах может существовать при V = onst в диапазоне линейных скоростей от скорости начала псевдоожижения Шо до скорости витания Wg [5—71. Условиям w = = Wo и W = Wg соответствуют в конических аппаратах (рис. 1, а) [c.110]

Эта система и представляет собой фонтанирующий слой, центральное ядро мы будем называть также фонтаном, а плотную периферийную часть — кольцом. Термин шапка будет использован для обозначения куполообразной зоны над верхним участком — зеркалом слоя. Для интенсификации скорости движения твердой фазы и устранения застойных зон у дна аппарата в этих случаях обычно применяют расширяющееся коническое основание, в которое легкая фаза подается через усеченную вершину конуса (рис. 1.1). Сам же аппарат обычно имеет цилиндрическзгю форму, хотя в СССР чаще всего используют полностью конические аппараты. На рис. 1.2 приведены фотографии каждого из указанных типов аппаратов. Поскольку фонтанирование в конических аппаратах обстоятельно рассмотрено в монографии Романкова и Рашковской [201], основной упор в нашей книге будет сделан на фонтанировании в конически-цилиндриче-ских аппаратах. Так как твердые частицы могут быть введены [c.10]

Из данных рис. 2.8 следует, что для высот слоя, представляющих практический интерес, т. е. когда HolD ==2- -4, минимальная скорость фонтанирования для данного материала в зависимости от размера аппарата может быть либо выше, либо ниже минимальной скорости псевдоожижения. Поэтому важная задача получения уравнений для вычисления ф, привлекшая широкое внимание исследователей [1, 15, 36, 50, 68, 75, 78, 84, 104, 130, 134, 137, 161, 173, 219, 228, 230, 256], является значительно более сложной, чем соответствующий вопрос для псевдоожижения или пневмотранспорта, где минимальная скорость легкой фазы не зависит от масштаба аппарата. Существует очень много экспериментальных данных относительно г м.ф полученных с разнообразными материалами в аппаратах малых размеров как цилиндрической, так и конической формы. Было также изучено влияние размера аппарата при изменении его диаметра вплоть до 61 см, в основном для слоев пшеницы. Из-за сложности системы подход к обработке экспериментальных данных почти всегда был эмпирическим, в результате чего в литературе появилось свыше десятка различных уравнений для расчета скорости фонтанирования. При отсутствии какого-нибудь единого теоретического подхода в данном вопросе это может быть и не удивительно. Считают, что только два из этих урайнений для цилиндрических аппаратов имеют практическое значение и заслуживают дальнейшего обсуждения все остальные как для цилиндрических, так и конических аппаратов приведены в табл. 2.3 наряду с указанием основных параметров, для которых они получены и краткими комментариями для каждого слзпгая. [c.44]

Дополнительная информация о структуре пульсирующего фонтанирующего слоя приведена в работе Эльперина с сотрудниками [56], которые смогли определить среднее время существования пустот в различных положениях в двумерном коническом аппарате путем измерения поглощения р-лучей, проходящих через слой в виде направленного луча диаметром 3 мм. В качестве твердого материала исследовались просо (й, = 2,2 мм) и семена мака (й, = 1 мм), частота пульсации составляла 2—16 Гц, средние скорости газового потока равнялись удвоенной скорости мини- [c.242]

Повышенная скорость газового потока в нижнем входном сечении конических аппаратов дает возможность работать без поддерживающей слой решетки, что существенно для высокотемпературных процессов и в агрессивной среде. При большом угле раствора конуса в конических и цилиндро-конических аппаратах входящая струя газа отрывается от стенок и возникаег фонтанирующий слой [183—205]. [c.188]