Частицы свободного падения частиц

Например, при пористости 40% скорость псевдоожижения составляет только 7,6% от скорости свободного падения. Возможное объяснение такого поведения заключается в следующем. Подвергающиеся псевдоожижению слои всегда содержат некоторое количество более мелких частиц, которые имеют скорости падения, значительно меньшие, чем общая скорость газового потока при псевдоожижении. Эти мелкие частицы могут быть подняты газом и могут упасть, передав свою кинетическую энергию большим частицам, затем опять могут быть подняты и т. д., пока в конце концов вся масса не придет в движение. [c.254]

ХП-10. а) Смесь твердых частиц, характеризующаяся распределением их размеров Р ( ), вступает в реакцию с газом постоянного состава в реакторе длиной L. Частицы при взаимодействии находятся в состоянии свободного падения. Лимитирующей стадией процесса является химическая реакция, причем величина т (/ ,) известна. Если частицы достаточно малы и Ке < 0,1, то процесс их падения подчиняется закону Стокса. Полагая, что к моменту попадания в реактор частицы уже располагают конечной скоростью осаждения 2Др [c.367]

Скорость уноса частиц из псевдоожиженного слоя (скорость свободного падения частиц) приближенно определяют по уравнению [c.67]

Как уже указывалось, под действием гравитационного поля оседают только достаточно крупные частицы. Коллоидные частицы под действием силы тяжести не седиментируют или седиментируют чрезвычайно медленно. Так, частицы кварца радиусом 0,1 мкм проходят при оседании путь в 1 см за 8о,2 ч. Однако, заменяя гравитационное поле действием центрифуги с гораздо большим ускорением, в сотни тысяч раз превышающим ускорение свободного падения, можно заставить оседать достаточно быстро и коллоидные частицы. В частности, в центробежном поле с ускорением 10 g та же суспензия кварца должна оседать на 1 см всего за 3 с. [c.77]

Найдено, что затопление распылительной колонны наступает в том случае, когда скорость капель по отношению к потоку сплошной фазы достигает величины 75% от скорости свободного падения частиц в неподвижной среде, определяемой по закону Стокса (см, стр. 85). [c.631]

При отстаивании суспензий имеет место медленное осаждение твердых частиц под действием силы тяжести, причем вначале происходит свободное падение частиц. Требуется найти закон движения частицы, оседающей в жидкости без начальной скорости. [c.218]

В большинстве технологических процессов дробление капель и пузырей происходит при одновременном действии нескольких механизмов диспергирования, рассмотренных выше. Трудности аналитического решения задачи совмещения этих механизмов заключаются в следующем. Неустойчивость Кельвина — Гельмгольца и Рэлея — Тейлора, имеющие одну волновую природу, возникают на разных участках поверхности частицы. Например, на лобовой поверхности падающей капли возбуждаются колебания под действием ускорения свободного падения g, а на боковой ее поверхности возбуждаются колебания, вызванные максимальной скоростью обтекания. В то же время механизм дробления частиц под влиянием турбулентных пульсаций имеет иной характер и действует на произвольные участки поверхности частицы. [c.718]

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]

Если скорость восходящего циркуляционного потока Ус равна (илн более) скорости свободного падения частицы Ut, то частица не будет стремиться возвратиться обратно в гидродинамический след. В этом случае будет преобладать тенденция к заполнению пузыря частицами из гидродинамического следа (см. фото 9, стр. 166). [c.103]

Напротив, если скорость свободного падения частицы превыщает Ус, то частица будет возвращаться обратно в гидродинамический след. [c.103]

Если внутренняя скорость циркуляции равна или боль-Н1е, чем скорость свободного падения частиц, то тенденция частицы возвращаться в след не проявляется. [c.119]

Скорость витания. Скорость прохождения газового потока сквозь псевдоожиженный слой ограничена, с одной стороны, величиной Umf, с другой — уносом твердых частиц газом. В случае уноса твердых частиц для поддержания стабильности процесса необходима их рециркуляция или восполнение свежим материалом. Верхнее предельное значение скорости газового потока соответствует скорости витания или скорости свободного падения частиц, которая может быть определена по уравнению [c.78]

Рис. 1П-8. Диаграмма для расчета скорости свободного падения частиц фактор формы равен 1 — 0,125 2 — 0,220 3 — 0,600 4 — 0,806 5 — 1,0 коэффициент сопротивления равен в — 0,6 7 — 1,0 4 — 2,0 9 — 4,0 10 — 6,0 II — 10,0 13 — 20,0

Понятие псевдоожиженного слоя сыпучего материала приложимо лишь к тем условиям, когда имеется взаимовлияние отдельных движущихся частиц. При отсутствии последнего слой как таковой не существует, а имеется поток жидкости или газа со взвешенными независимыми частичками пыли, которые при скоростях в свободном сечении аппарата и о больших, чем скорости свободного падения частиц и>в, приобретают поступательное движение и выносятся из системы. Переход из одной области в другую в газах происходит сравнительно быстро, а в капельных жидкостях несколько медленнее и в пределах изменения свободных объемов в слое т порядка [c.163]

При соотношениях массовых расходов твердого вещества и газа <10 скорость скольжения (Ur — г(тв) будет примерно равна конечной скорости свободного падения частиц, а Mj. поверхностной скорости газа [c.164]

Если через Ус обозначить скорость свободного падения частиц, то безразмерный параметр [c.165]

Величина Л V9(ps/p— 1) [R v)g = представляет собой предельную скорость свободного падения частиц в неподвижной жидкости, так что уравнение (5.48) можно записать в виде [c.180]

Если < 1, то число к = и / Аи должно быть близким к 1, а предельная скорость свободного падения частиц Ос будет зависеть от концентрации с. Без достаточно полных экспериментальных данных по изменению V в зависимости от с нельзя решить дифференциальное уравнение (5.50). Интегрирование возможно, если только концентрация с повсюду мала по сравнению с 1. При этом величина Ус совпадает с предельной скоростью падения одиночной частицы в неподвижной жидкости. [c.186]

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 результате проверки оказалось возможным выделить способ загрузки, обеспечивающий максимально однородную структуру. Этот способ, названный выше как метод, имитирующий дождь из частиц катализатора, сводится к следующему. Частицы с помощью какого-либо устройства распределяются по сечению реактора, расположенному на определенной высоте от границ формируемого слоя, и поступают в него, пролетая без взаимных столкновений одинаковое расстояние. Каждая частица имеет практически одинаковую потенциальную энергию п равную вероятность попасть в любой участок слоя. Это создает предпосылки для создания однородной структуры насыпного слоя, что и было подтверждено при его продувках. На рис. 4 показано поле температуры, замеренное на выходе из слоя. При средней температуре 291°С среднеквадратичное отклонение составило 5°С. Локальные неоднородности структуры слоя, порождающие горячие пятна, отсутствуют. Важен еще и тот факт, что изменение высоты свободного падения частиц при загрузке, т. е. изменение энергии канлдой частицы па одинаковую величину, приводит к образованию слоя с другим значением общей по слою порозности. Так, два слоя, упакованные этим методом с высоты / 1 = 1,0 м и /г2 = 0,15 м, различаются но насыпной плотности на 8- 12% (р1>р2), а потери напора потока газа, движущегося через слой, снижаются во втором случае на 45- -50%. [c.11]

До тех пор, пока более или менее отчетливо наблюдается верхняя граиица слоя, превалирует псевдоожижение плотной ( )азы. Если направленная вверх приведенная скорость псевдоожижающей жидкости приближается к скорости свободного падения частиц, то содержимое слоя начинает выноситься вверх. [c.154]

В последнее время для исследования качества распыливания получает распространение широко применяемый в коллоидной хч-мии [Л. 3-47] седиментометрический метод. Этим методом определял размеры капель топлива В. А. Кутовой Л. 3-45]. Седиментометрия основана на законе Стокса при свободном падении частицы сила трения воздушной струи уравновешивает силу тяжести и падение происходит равномерно с определенной скоростью. Седиментометрический метод применим для такого движения капель, когда критерий Не 11. Так как яри Ке>1 ошибки в измерениях растут очень быстро, предельный диаметр капель не должен превышать 50— 60 мк Л. В. Кулагин Л. 3-25] несколько видоизменил этот метод, одновременно определяя вес капель на микровесах и линейные размеры их на вращаюп(емся диске при этом он получал капли размером 200 мк и более, для которых Ке>1. [c.114]

Такое подразделение смесителей весьма условно, поскольку в большинстве машпн принудительный подъем материала в определенную зону сопровождается последуюш 11м свободным падением частиц, что и приводит к эффекту Мешенпя. По этому вопросу см. также [4] в дополнительной литературе. — Pu.li. ред. [c.65]

Из этого условия, как легко видеть, следует, что при псевдоожижении газом будут устойчивы пузыри больших размеров, чем при псевдоожижении капельной жидкостью. Величины 11ь (а значит и Ос) примерно одинаковы при псевдоожижении газом и капельной жидкостью, если рассматриваются пузыри оди-иакоБого размера. Однако скорость свободного падения частицы в газе нередко в 1000 и более раз превышает эту величину для капельной жидкости. По этой причине упомянутое выше условие (п. 1) выполняется в случае псевдоожижеиия капельной жидкостью при меньшем размере пузыря, чем в случае псевдо-ожижения газо.м. [c.103]

Экспериментальное значение скорости свободного падения ( 7/) сферической частицы дайного диаметра и данной плот-йости в жидкости Известной плотности и вязкости легко получить, воспользовавщись таблицами, собранными Хей вудо.м [49] 1Н0 данным различных работ. Предположение о сферической форме частиц, естественно, не выдерживается на практике, однако весьма сомнительно, что попытка уточнения теории путе.м учета формы частиц является оправданной на данной стадии разработки проблемы. [c.104]

Скорость потока, проходящего через точки В и С (см. рис. 5), равна скорости подъема пузыря и (см. ириложение). Итак, скорость подъема пузыря имеет тот же порядок величины, что и внутренняя скорость циркуляции.. Когда скорость и приравнивают к скорости свободного падения частицы и г, приведенные выше условия (см. и. 1, 2) выражаются в аналитической форме. [c.119]

Рубей [21] вывел выражение скорости свободного падения частицы диаметром с1 в жидкости (газе) с вязкостью ц, объединив силу вязкости по Стоксу и силу инерции жчгдкости. Быраженпе для свободного падения будет [c.121]

По его мнению в работе успешно пытаются связать и определить области однородного и неоднородного исевдоожиже-кий, ограниченно зависящие от предполагаемого механизма, но не от вида экспериментального уравнения для подъема пузырей, которое хорошо передает экспери.ментальные данные, но все же требует доработки. Лойд сомневается, что для условий устойчивости скорость подъема иузыря И должна равняться скорости свободного падения частицы. Из более ранней работы Девидсона и др. [1] величина 7 равнялась [c.161]

Д Ж, Ф. Ричардсон, ссылаясь на статью Роу и вопрос расчета минимальной скорости псевдоожижения сказал, что выражение //м - =е", связывающее скорость исевдоожижения u f со свободным объемом е, хорошо обосновано. Здесь Нг приблизительно равна скорости свободного падения частиц. Когда система хорошо исевдоожижена, то доля свободного объема равна 1/2, и для чисел Рейнольдса порядка 100, рассматриваемая Роу величина индекса п около 3 это дает отношение скоростей, равное 1/8. [c.171]

Начало барботажа соответствует переходу к режиму кипящего слоя, который продолжается вплоть до отрыва частиц от уровня псевдожидкости с образованием восходящего потока. В этой области критические скорости vVkp непрерывно изменяются от некоторого минимального их значения до предельного, численно равного скорости свободного падения частиц iVb- [c.166]

Тонкослойные отстойники. Наиболее распространенными и простыми установками предварительной очистки суспензий являются отстойники, где основная масса взвешенных веществ выделяется из воды гравитационным осаждением. Расчет отстойников в oohobhoai состоит в определении скорости свободного падения частиц и скорости движения потока жидкости в отстойнике. В практике проектирования расчет отстойников заключается в оиределении их размеров цри заданном эффекте осветления. В соответствии с рекомендациями СНиП высоту отстойника обычно принимают равной 3—5 м. [c.32]

Если с мало по сравнению с 1, то величина Л /9(р8/р— )R g v = Ос представляет собой предельную скорбсть свободного падения частицы в неподвижной жидкости. В этом случае предыдущее уравнение записывается следующим образом [c.167]