Неоднородное псевдоожижение расширение неоднородного слоя

Опираясь на изложенное выше, можно интерпретировать известный из литературы [43] факт, что при расчете расширения неоднородного слоя по формуле О. М. Тодеса [44], предложенной для однородного псевдоожижения, получаются несколько заниженные результаты в области малых чисел псевдоожижения и заметно завышенные при высоких W. [c.31]

Методика оценки упомянутых трудноопределимых величин и составления расчетного уравнения на основе выражения (Х,11) базируется на анализе движения газового пузыря (диаметром D , объемом Ув) с гидродинамическим следом (его объемная доля /и/) при этом учитывается сжимаемость непрерывной фазы вокруг пузыря. Пусть в псевдоожиженном слое сечением А газ движется со скоростью П при этом скорость его в непрерывной фазе составляет 17а, а скорость подъема пузыря (относительно стенок аппарата) — ыа- Расширение неоднородного псевдоожиженного слоя с учетом коэффициента сжимаемости непрерывной фазы Б < 1 может быть выражено как [c.426]

Близость принятой теоретической модели к реальному механизму переноса тепла в неоднородном псевдоожиженном слое не исключает необходимости ее дальнейшего совершенствования. Отметим важность уточнения закономерностей расширения псевдоожиженных систем и определения локальных зависимостей е = / U), формул для R p с учетом конвективной и радиационной составляющих, а также 6 7 — толщины пристенной зоны Представляется также важным получение расчетных формул для и U ft применительно к тенлообменным поверхностям [c.430]

Корреляция (1.34) достаточно удовлетворительно применима для расчета расширения слоя потоком капельной жидкости или газа под большим давлением. При давлениях в газе, близких к атмосферному, при некотором превышении скорости и = (1,1 — 1,2) кр часто возникает так называемое неоднородное псевдоожижение (см. ниже), т. е. режим, внешне напоминающий сильно бурлящую жидкость. Большая макроскопическая неоднородность слоя в целом еще больше снижает его гидравлическое сопротивление и реальная степень расширения слоя становится меньше вычисленной по уравнению (1.34). [c.39]

При неоднородном псевдоожижении входящая в (1.30) величина квадратичной флуктуации (oe) возрастает и та же степень расширения слоя е/ер должна достигаться при большем отношении и/и р = Re/Re p, чем для однородного. Поскольку и/и р > 1, то это значит, что показатель степени в соотношении типа (1.34 ) должен быть меньше 0,21. Эмпирические соотношения, подбиравшиеся для неоднородного псевдоожижения Гельпериным и Айнштейном [41] и другими авторами, приводят, как правило, к значению показателя степени раза в 2 меньшему. Иными словами, расширение неоднородного слоя можно приближенно оценивать по соотношению [c.39]

Из данных рис. П.З следует, что в начале псевдоожижения Уо резко увеличивается с ростом скорости потока, а при сильном расширении слоя начинается уменьшение 1>о. Этот факт коррелирует с приведенной на рис. 1.15 и 1.16 промежуточной областью тш <С Ё < сильно неоднородного слоя с интенсивными внутренними пульсациями. [c.49]

Приближенная зависимость для закона расширения неоднородного псевдоожиженного слоя, (1.34 ) [c.261]

О влиянии некоторых факторов на расширение тонкого неоднородного псевдоожиженного слоя. М а л ю к о в и ч [c.188]

Расширение слоя при неоднородном псевдоожижении (ожижающий агент —газ) [c.104]

Для выяснения характера расширения слоя при неоднородном псевдоожижении значительный интерес представляет математический анализ, приведенный в некоторых работах [181, 385]. Представим себе, что через слой постоянного сечения /с и высоты в рабочем состоянии (Я) газ проходит со средней скоростью т. Если исходить из двухфазной теории, то объем газа, проходящего в единицу времени через слой в виде пузырей, составляет [c.104]

Из уравнения (IV. 20) следует, что с увеличением скорости подъема пузырей в сравнении с величиной тю — чю падает величина Я/Яо, т. е. степень расширения слоя. В предельном случае, когда гОп о) получим Я/Яо >1, что соответствует проходу всего газа по какому-либо каналу в слое без взаимодействия с твердым материалом. Так как возрастает с увеличением размеров пузырей, а последние растут с повышением рабочей скорости газа ни, то при увеличении ш в случае неоднородного псевдоожижения Я/Яо должно расти медленнее, чем в случае однородного. [c.105]

Рнс. 1У-6. Степень расширения слоя при неоднородном псевдоожижении [247]. [c.106]

Сходство между неоднородным псевдоожиженным слоем с барботажем пузырей и кипящей жидкостью подтверждено прямыми и косвенными данными ряда исследователей. Так, показано [344], что понятие об эффективности псевдоожижения применимо лишь в области относительно небольших чисел псевдоожижения (т. е. при достаточно однородном псевдоожижении) и не может применяться при значительных степенях расширения слоя. [c.400]

При более высоких скоростях потока перемешивание усиливается, а движение частиц становится более энергичным. Кроме того, расширенный слой почти не превышает объема, занимаемого при минимальном псевдоожижении. Такой псевдоожиженный слой называется агрегативным, неоднородным слоем с пузырями или просто слоем, псевдоожиженным газом. [c.20]

С. С. Забродский [46] несколько с иных позиций определяет степень расширения неоднородного псевдоожиженного слоя. Он определяет расширение слоя в зависимости от того, какая часть псевдоожижающего потока проходит через слой в виде пузырей. Тем не менее общие выводы этой работы не находятся в противоречии с выводами, приведенными выше. Автор [46] отмечает повышенное расширение при высоких скоростях и в слоях крупных частиц. [c.37]

И все же, даже в этой упрощенной трактовке, измерение средних характеристик слоя — степени его расширения l/q и связанных с ней средней плотности и относительной величины пульсаций б = I Ао /сг — не полностью описывают режим псевдоожижения и степень его неоднородности. Так, при одинаковой средней относительной длительности существования пузырей 1—q [c.85]

По формуле (1-18) для случаев, когда заданы М, и т. можно рассчитать изменение температуры газа по высоте неоднородного кипящего слоя. Графики, построенные по этой формуле для граничных условий 1 = 400 °С, т=100°С при различных числах псевдоожижения, представлены на рис. 8, из которого ясно видна тенденция к расширению активной зоны с резким изменением температуры газа при увеличении числа псевдоожижения. [c.25]

Скорость потока, при которой слой переходит в псев-доожиженное состояние, называется скоростью начала псевдоожижения. Увеличение скорости потока после достижения слоем состояния псевдоожижения еще больше интенсифицирует движение частиц и расширение слоя, а если псевдоожижающим агентом является газ, в слое появляются газовые пузыри, способствующие перемешиванию. В высоких слоях малого диаметра пузыри могут занять все сечение, и тогда образуются отдельные газовые пробки , разделяющие слой (поршневой режим). Такой слой характеризуется неоднородной структурой и слабым перемешиванием. [c.13]

По двухфазной теории моменту появления пузырей соответствует скорость ш = ы)о- Это положение является далеко не бесспорным. На рис. 2 воспроизведена приводимая И. Ф. Дэвидсоном и Д. Харрисоном [6] схема псевдоожижения стальных шариков керосином при разных степенях расширения слоя 1,5 (е = 0,6) и 2,4 (8 = 0,75). Из фотографий отчетливо видно, что при е = 0,6 псевдоожиженный слой практически однороден, хотя степень расширения Р не очень мала и, очевидно, хю > тюо- При больших значениях ау (а значит, и е) образующиеся водяные пузыри заметно нарушают свободную поверхность слоя — система становится неоднородной. [c.26]

Количественных закономерностей, позволяющих с приемлемой точностью рассчитать расширение неоднородного слоя, в настоящее время не существует. Формула (IV. 17), проверенная авторами экспериментально при работе с водой, водно-глицериновыми смесями и раствором хлористого кальция [147], вряд ли точна применительно к псевдоожижению газами. Заметим одновременно, что хорошее совпадение опытных данных ряда других авторов [169, 629], пpимeнявпJиx в качестве ожижающих агентов воду, водно-глицериновые смеси и спиртовые растворы касторового масла, с расчетными по формуле (IV. 17) свидетельствует о возможности ее применения для определения е в случаях псевдоожижения капельными жидкостями. В случае псевдоожижения газами формула [c.105]

Изучение этих качественно различных систем идет по трем направлениям. Первое заключается в подробном математическом анализе, рассматривающем слой в целом как однородную массу безотносительно к деталям физики явления. Второе направление состоит в отыскании эмпирических корреляций по тенло-массооб-мену, расширению слоя и другим его свойствам применительно к запросам практики. Третье направление сводится к изучению наиболее широко распространенных неоднородных (псевдоожиженных газом) систем, т. е. к фундаментальному исследованию [c.24]

В псевдоожиженном слое существуют благоприятные условия для тепло-и массообмена между твердыми частицами и ожижающим агентом происходит быстрое перемешивание твердых частиц. При атом коэффициенты теплообмена с наружной поверхностью аппарата весьма высоки, поэтому аппараты с псевдоожиженным слоем используют как теплообменники и хими-ческие реакторы, особенно в тех случаях, когда требуется тонкое регулирование температуры и когда системе нужно сообщать (или отеодить ив нее) большие количества тепла. В связи с атим необходимо выяснить характер движения ожижающего агента и твердых частиц. По внешнему виду поток ожижающего агента в псевдоожиженном слое кажется турбулентным. Однако при скоростях, близких к скорости начала псевдоожижения, и в непрерывной фазе неоднородного слоя с барботажем пузырей движение потока обычно является ламинарным этот режим нарушается только в сильно расширенном Однородном слое и при использовании крупных твердых частиц. [c.38]

Псевдоожижение в плотной фазе обычно ассоциируется с неоднородными системами, возникающими при использовании газов в качестве ожижающего-aieuma. Для жидкостного псевдоожижения характерны плавное расширение слоя и монотонное увеличение порозности от mf до 1 — в диапазоне от скорости начала псевдоожижения Umf до скорости витания Uf. В случае псевдоожижения газами расширение слоя ограничено и при скоростях, превышающих Umf, появляется фаза пузырей, выделяющихся из плотной фазы и практически не содержащих твердых частиц. С возрастанием скорости газа объем плотной фазы изменяется незначительно, но перемешивание в слое становится более-интенсивным и количество газа, проходящего через слой в виде пувырей, повышается. [c.567]

Теоретический анализ пульсационной структуры кипящего слоя был проведен в разделе II.2 лишь в линейном приближении. Реальные пульсации слоя, естественно, нелинейны и их масштабы, амплитуда и даже частоты определяются значениями тех же основных критериев Аг и Ке, что и расширение слоя. Во всяком случае, с ростом этих параметров (увеличением размеров зерен в первую очередь) неоднородность псевдоожижения возрастает. [c.94]

За пределом устойчивости с увеличением скорости фильтрации электрическое сопротивление слоя продолжает расти, сначала быстро, а потом замедленно. Такой характер зависимости, по-видимому, тесно связан с неоднородностью псевдоожижения газом. Если пренебречь проводимостью газовых промежутков, то при этом в однородном псевдоожиженном слое уже при малых числах псевдоожижения полностью прекратилось бы прохождение тока. В противоположность этому в реальном псевдоожиженном слое даже при больших числах псевдоожижения сохраняется соприкосновение частиц, собранных в агрегаты, и через слой может проходить ток, пока сами агрегаты остаются непрерывной фазой . Лишь после этого можно ожидать прекращения тока. Газовые иузыри, проходящие через слой, уменьшают долю активного, проводяп1е-го ток сечения, из-за чего и возрастает усредненное сопротивление. При больших числах псевдоожижения замедляется расширение слоя благодаря более быстрому подъему пузырей, что может уменьшить и темп роста удельного сопротивления слоя, как и наблюдалось в наших опытах (рис, 1) п опытах 13, 6], [c.172]

D главе первой было отмечено, что, в слое твердых частиц, лсевдоожижеиных газом, обычно появляются пузыри, и в этом случае псевдоожижение называется неоднородным (агре-гативны1м). При псевдоожижении твердых частиц капельными жидкостями расширение слоя, как правило, происходит плавно, и тогда говорят об однородном псевдоожижении. В настоящее время имеется множество данных [40, 111] о том, что между псевдоожиженны Ми системами этих двух типов нельзя провести четкой границы. В данной главе рассматривается вопрос о том, каким образом можно заранее, исходя из устойчивости пузырей, предсказать, будут ли возникать пузыри в данной псевдоожиженной системе. [c.99]

При предварительном описании расширения псевдоожиженного слоя в разделе П1. 4 на рис. П1. 24 были приведены схематические кривые Зенца, показывающие границы существования однородного и неоднородного псевдоожижения в зависимости от диаметра зерен и отношения их плотности к плотности потока. Границы эти, однако, до некоторой степени условны, поскольку пузыри, поршни и другие неоднородности наблюдаются и в слоях, псевдоожнжаемых жидкостью, но лишь с меньшей интенсивностью. Очевидно, необходимо ввести какой-то количественный показатель степени неоднородности кипящего слоя, который в той или иной степени смог бы заменить не совсем определенную качественную характеристику — однородный или неоднородный. [c.234]

Характер расширения неоднородного псевдоожиженного слоя резко отличается от однородного. Этому вопросу уделили внимание многие исследователи [ ]. Почти единым является мнение, что несоблюдение расчетных значений по формулам однородного псевдоожиженного слоя с результатами расширения неоднородного псевдоожин енного слоя следует приписать особому механизму движения газа в неоднородном псевдоожи-женном слое, в частности явлению барботажа газа. [c.5]

В системах жидкость — твердые частицы увеличение скорости потока выше требуемой для минимального псевдоожижения обычно приводит к спокойному, постепенному расширению слоя. Пульсации потока ослабляются образование больших пузырей или неоднородности при обычных условиях не наблюдается. Такой псевдоожиженный слой называется однородным, гомогенным, спокойным или просто слоем, псевдоожин енным жидкостью. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология