Скорость при фонтанировании

Минимальная скорость газа, при которой слой будет оставаться в состоянии фонтанирования, зависит, с одной стороны, от свойств твердой фазы и ожижающего агента и, с другой, — от геометрии слоя. В отличие от скорости начала псевдоожижения скорость начала фонтанирования Ums Для данного материала понижается с уменьшением высоты слоя и увеличением диаметра аппарата. Кроме того, на величину U влияет размер входного отверстия, хотя и незначительно. Таким образом, сравнение U со скоростью начала псевдоожижения затруднительно. В случае высоты слоя, близкой к максимально возможной при фонтанировании, скорости фонтанирования и начала псевдоожижения примерно равны. Поскольку максимальная высота слоя, способного фонтанировать, в аппаратах большого диаметра, как правило, намного больше рабочей (для пшеницы, например, в аппарате диаметром 305 мм составляет 2,75 м), то практическая потребность газа для фонтанирования в больших аппаратах часто бывает ниже , чем для псевдоожижения. [c.627]

Минимальная скорость фонтанирования для цилиндрического аппарата (формула Матура) [37] [c.582]

Для критической скорости фонтанирования [36] [c.582]

В исследованиях [3, 5] указывается, что струя имеет цилиндрический характер по всей высоте слоя, В работах [1, 2] отмечается постепенное расширение зоны фонтана. В самом деле, в исследованиях [3, 5] диапазон изменения скоростей фонтанирования составлял всего 1,25 Шнф- [c.141]

Для определения минимальной скорости фонтанирования в цилиндрическом аппарате (а = 180°) была получена теоретическая зависимость [61] [c.44]

Материал Размеры частиц, ММ Истинная плотность, кг/мЗ Максимальная высота фонтанирующего слоя, мм Минимальная скорость фонтанирования, сек [c.275]

Моменту перехода неподвижного материала к слою с внутренним фонтанированием соответствует первая критическая скорость газовой фазы или минимальная скорость фонтанирования (3), а сам переход характеризуется максимальным перепадом давления. [c.555]

В момент образования наружного фонтана (точка С рис. 2), что происходит по достижении газом скорости фонтанирования, перепад давления с увеличением расхода взвешивающей среды начинает планомерно падать. [c.555]

Наиболее существенной на наш взгляд является критическая скорость фонтанирования, т.е. скорость, соответствующая образованию наружного фонтана -W p По достижении W p начинают проявляться специфические для фонтанирующего слоя свойства - появляется направленное движение твердой фазы и происходит распределение материала по зонам. Рабочая скорость воздушного потока, выбираемая исходя из кинетических закономерностей процесса, осуществляемого в режиме фонтанирования, по всей вероятности, не должна превышать значения (2-3) W p. [c.557]

Экспериментальное определение частных параметров уравнения (4) привело к следующему соотношению дая определения скорости фонтанирования (12) [c.558]

В главах 2—6 рассмотрена динамика потоков жидкой и твердой фаз в фонтанирующем слое. В главе 2 описан механизм перехода от плотного слоя к фонтанирующему, представлены методы расчета скорости фонтанирования и перепада давления. [c.21]

Скорость зарождения фонтана (точка С) и скорость начала фонтанирования (точка В) зависят от состояния исходного слоя и поэтому полностью не воспроизводятся. Лучше всего воспроизводится так называемая минимальная скорость фонтанирования ш .ф, значение которой подучается при медленном уменьшении расхода газа, В этом случав слой остается в состоянии фонтанирования вплоть до точки С, которая соответствует нижнему граничному условию фонтанирования. [c.24]

Скорость начала фонтанирования была названа нами скоростью фонтанирования ы ф, Прим. ред.) [c.24]

МИНИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ ФОНТАНИРОВАНИЯ [c.40]

Рис. 2.8. Влияние диаметра колонны и высоты слоя воздух — пшеница на минимальную скорость фонтанирования.

Изменение угла раствора конуса от 30 до 85 , как видно из табл. 2.4, не оказывает значительного влияния на скорость фонтанирования в колоннах диаметром до 30,5 см. Однако в ко- [c.46]

Уравнения для минимальной скорости фонтанирования [c.48]

Расчеты, проведенные авторами данной книги, показывают, что зависимость ф от диаметра колонны в уравнении (2.38) значительно сильнее, чем в уравнении (2.42), и но некоторым соображениям для /)а]> 61 см скорость фонтанирования лучше вычислять по уравнению (2.42), что и делается в следуюш ем разделе. [c.53]

Рис. 2.9. Влияние масштаба аппарата на минимальную скорость фонтанирования.

Примерное постоянство фиктивной скорости фонтанирования и еф в верхней части слоя (см. рис. 3.1 и уравнение (3.16)) может означать уменьшение истинной скорости в фонтане (ядре) при увеличении высоты слоя вследствие явного уменьшения [c.59]

Второй из упомянутых подходов включает статистическое изучение циркуляции твердых частиц, проведенное Галкиным и др. [67] в двумерном фонтанирующем слое частиц силикагеля ( 4 равно 2,5 и 4,3 мм) в аппарате с углом раствора конуса 40°. В слой вводили две частицы трассера, непроницаемые для рентгеновских лучей, и снимали последовательную картину их движения. Затем подробно анализировали результаты и вычисляли параметры турбулентности, такие как время корреляции и длина пути движущейся частицы. Были также оценены эффективные коэффициенты диффузии и найдено, что они увеличиваются с ростом скорости фонтанирования,, и, наконец, выравниваются прж Шф 2юм.ф, когда считается, что слой достигает состояния максимума статистической неоднородности. Ранее подобная тенденция наблюдалась этими же авторами для псевдоожиженных слоев в цилиндрических аппаратах, где эффективные коэффициенты диффузии частиц были того же порядка, что и для фонтанирующего слоя. [c.91]

Впоследствии этот подход был принят другими исследователями с вариациями отдельных уравнений для расчета скоростей фонтанирования и псевдоожижения, которые сведены в табл. 6.1. Следует заметить, что в отличие от других Беккер [15] не полагался на допущение о том, что = Ц7 Вместо этого он вывел эмпирическое уравнение (2.35) из особых данных для хотя, как было показано в главе 2, это уравнение не приводит к какому-либо явному улучшению по сравнению с более простым подходом из-за дефектов в других отношениях. [c.123]

Рис. 7Л. Влияние размера аппарата на минимальную скорость фонтанирования слоя карбамида (в соответствии с уравнением (2.38)).

Значения коэффициента теплопередачи в ядре [400 Вт/(м К)] и в кольце [ 50 Вт/(м К)] указывают на порядок величин, хотя, очевидно, имеются значительные расхождения в зависимости от материала слоя, масштаба аппарата, скорости фонтанирования, высоты слоя и т. п. Все же можно сделать общий вывод — при подстановке соответствующих величин, а также необходимых данных для Ц7 и е в уравнение (8.1) можно обнаружить, что газ в кольце достигнет термического равновесия со слоем твердых частиц всего в нескольких сантиметрах от его входа в слой, в то время как расстояние, необходимое для достижения равновесия между газом и частицами в фонтане, на один или даже два порядка выше. [c.133]

Как и в случае псевдоожижения, переход от плотного Слоя к фонтанирующему при повышении скорости газа сопровождается резким увеличением а (см. рис. 8.4). При дальнейшем возрастании скорости газа выше минимальной скорости фонтанирования а . либо остается постоянным, как видно из рис. 8.4 [100, 128], либо слегка уменьшается [235]. [c.142]

Рис. 10.4. Влияние скорости фонтанирования на конверсию газа.

Действительные скорости воздушного потока примерно на 15% выше минимальной скорости фонтанирования [c.217]

Минимальный расход воздуха для фонтанирования, м с Минимальная скорость фонтанирования, м/с Среднее время пребывания газа, Э о/и м.ф, с Скорость частиц у стенки, см/с Время цикла частицы, с Поток твердых частиц, кг/с Перепад давления в слое, равный [c.236]

Минимальная скорость фонтанирования [c.258]

Второе уравнение для скорости фонтанирования, обсуждавшееся в главе 2, которое, вероятно, лучше описывает слои диаметром более 60 см, также требует экспериментальной оценки обоих заказанных выше поправочных коэффициентов. Это уравнение в отличие от уравнения (2.38) включает фактор формы Ф л вязкость легкой фазы р. . Однако Ф на самом деле является скорее экспериментальной поправкой, чем описанием,действительной формы частицы, в то время как [Хс появляется в уравнении преимущественно из соображений размерности и пе имеет точного экспериментального подтверждения. Следует подчеркнуть, что экстраполяция обоих уравнений на колонны большего размера, чем 60 см в диаметре, вероятно, может привести к недооценке скорости фонтанирования. [c.258]

В технической литературе имеются ссылки (8) на экспериментальное определение IVijQ. Однако работа (8) выполнена для определенного конкретного случая, Поэтому методика определения VIср и полученное уравнение для скорости фонтанирования лишены обобщающего характера. [c.557]

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]

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]

Другой подход для вычисления продольного падения скорости фонтанирования предложен ван Вельзеном и др. [244], которые в качестве расчетного параметра использовали момент количества движения газовой струи. Экспериментальные данные, полученные для ряда твердых материалов (й, = 0,5 4-1,3 мм Рт = 1,0 4-4,4 т/м ), различных скоростей газового потока и размеров сопел, позволили вывести эмпирическое уравнение, которое подтверждает справедливость использования момента количества движения в качестве единственного параметра для описания влияния изучаемых переменных, Однако само по себе их уравнение применимо только для геомет рии слоя, исследованной в этих экспериментах (Да = 12,5 см, Яо = 20 см, а = 31°) и для 2 15 см. [c.59]

Единственная цопытка теоретически описать радиальный переток на нижней границе слоя сделана ВолпицеЯли и др. [252]. Эти исследователи показали, что очень высокие радиальные скорости частиц, которые имеют место только на высоте нескольких сантиметров над входным отверстием для газа, могут быть предсказаны из теории пластичности, примененной к потоку массы твердых частиц в сходящемся канале (конусе) под действием силы тяжести. В отличие от плоских оснований (цилиндрические аппараты) радиальные скорости усиливаются в конической части, не зависят от скорости фонтанирования для данного слоя и уменьшаются с увеличением диаметра колонны вплоть до 15 см, после чего становятся независимыми от Из экспе-рикентальных данных других исследователей [15, 12Х, 137] было вычислено, что постоянное -значение максимальной радиальной скорости для конически-цилиндрических слоев при [c.87]

С другой стороны, Редди и др. [192], работавшие с материалами различных размеров (алундом, стеклянными щариками и полистиролом) также в колонне диаметром 15 см, сообщили, что сначала увеличивается с размером частиц, а затем уменьшается экстремальное значение достигается при среднем размере частиц около 1,0—1,5 мм. Наблюдаемое Редди изменение Нп также должно, вероятно, зависеть от распределения частиц по размерам, которое не может быть полностью охарактеризовано каким-либо осрбым средним диаметром. Тем не менее существование максимума значения Н в зависимости только от размера частиц теоретически рассчитывается путем сравнения влияния размера частиц данного материала па скорость газа, требуемую для фонтанирования и для псевдоожижения. Из уравнения (2.38) влияние размера частиц и высоты слоя на скорость фонтанирования при сохранении постоянства других переменных выражается следующим образом [c.118]

Вблизи минимальной скорости фонтанирования истирание становится несколько сильнее по мере увеличения высоты слоя от 35 до 59 см, в то время как для фиксированной высоты С.110Я происходит незначительное увеличение истирания по мере возрастания скорости потока газа до 1,2и . ф. Обе тенденции согласуются с преобладающим влиянием скорости у входного [c.131]

Отражатель фонтана может также служить для дробления твердых частиц, если слой работает при высокой скорости фонтанирования. Такая тарельчатая дробилка использована Клименко и Рабиновичем [101 ] в их сушилке для хлорида марганца и должна быть полезна для усиления нормального истирания твердых частиц в процессах, где оно является выгодным (см. табл. 12.1). Для процессов, где требуются высокие рабочие скорости газа, но не должно быть чрезмерного дробления частиц, для уменьшения уноса используется [201] ограничительная сетка над фонта-нбТм вместо твердого тарельчатого дефлектора или рассекателя. [c.266]

О — коэффициент диффузии влаги внутри частицы Оа — диаметр аппарата Ог — коэффициент диффузии газа Од — диаметр зеркала слоя или слоя на высоте Н о — диаметр входного отверстия для газа 4 — диаметр частицы йц, э — эквивалентный диаметр частицы (диаметр равновеликой сферы) я — диаметр ядра фонтанирующего слоя 1 — диаметр частиц данной фракции (0)—дифференциальная функция распределения времени пребывания У (0) —безразмерная кривая отклика, равная отношению концентраций трассера на выходе и на входе в слой соответственно / — коэффициент трения функция Ф — фактор (коэффициент) формы частицы С — масса, массовая скорость, массовый расход < м. Ф — массовая скорость при минимальной скорости фонтанирования g — гравитационное ускорение Ям — максимадьная высота слоя, способного фонтанировать Нп — высота псевдоожиженного (кипящего) слоя Яо — высота исходного слоя Яф — высота фонтанирующего слоя (0) — функция распределения времени пребывания К, к — коэффициенты пропорциональности, константа фильтрации. м — коэффициент массопереноса между частицами и газом Ям — средний коэффициент массопереноса [c.267]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология