Сыпучий материал движение потока

Планетарно-шнековый смеситель работает следующим образом. Подлежащий смешиванию материал загружают через верхний штуцер в крышке 4 (см. рис. 8.3). При планетарном вращении шнека смешиваемый материал поднимается витками шнека 7 около стенок конического корпуса 1. Затем материал движется к оси корпуса, где образуется нисходящий поток материала. В узкой части корпуса материал снова захватывается витками шнека и транспортируется вверх вдоль стенок корпуса. Движение сыпучего материала вверх в отдельных объемах около стенки корпуса — прерывистое оно происходит только в моменты прохождения через эти объемы шнека. После завершения процесса смешивания пневмоцилиндром открывается клапан, находящийся внутри коробки 9. Сыпучий материал начинает вытекать через отверстие в коробку 9, а из нее — в приемное устройство для хранения готовой смеси. Выпуск смеси производят при вращающемся шнеке. [c.234]

Влияние полидисперсности на изменение скоростей отдельных фракций сыпучего материала зависит от концентрации твердой фазы. По мере роста концентрации несмотря на общий рост числа соударений [формула (II. 1)] влияние полидисперсности становится менее ощутимым. При очень высоких концентрациях, например при транспортировании сыпучего материала сплошным потоком, взаимные соударения частиц настолько сблизят скорости отдельных фракций, что скорости движения отдельных частиц станут практически одинаковыми. С другой стороны, при весьма малой концентрации твердых частиц и достаточно большом диаметре подъемника число соударений будет настолько малым, что практически его можно принять равным нулю. [c.61]

Картина потока сыпучего материала при выпуске через узкое отверстие емкости имеет некоторое сходство с движением высоко- [c.73]

Предельная скорость истечения уменьшается при увеличении скорости восходящего потока газа. Количественное описание этой зависимости затруднено неустойчивостью и пульсационным характером потока сыпучего материала. Это, затруднение также проявляется при изучении движения сыпучих материалов в переточных трубах. Вместе с тем выявлена монотонная зависимость между градиентом противодавления восходящего потока газа и пропускной способностью трубы, в которой движется шариковый катализатор (рис. 80). [c.134]

Характерная особенность транспортирования сыпучего материала в виде однородного псевдоожиженного слоя — несущественное для практических задач изменение е по радиусу трубы. Подобная структура движения двухфазного потока обычно свойственна зернистым материалам с размером частиц 6 > 60 10 м. [c.6]

В бункерах и загрузочных устройствах существует два основных типа гравитационных течений (рис. 8.11, а, в). При массовом потоке (рис. 8.11, а) большая часть сыпучего материала движется по направлению к выходу, при воронкообразном потоке (рис. 8.11, в) частицы движутся только в центральной части выходного отверстия. В первом случае главная причина нарушения движения состоит в образовании сводов или зависаний, при этом материал поддерживается стенками (рис. 8.11, б), тогда как в последнем случае нарушение движения может произойти путем образования в материале пустой центральной трубы, и тогда движение называют трубным (рис. 8.11, г). Эти и другие нарушения движения рассматривались Джонсоном [14]. [c.234]

В работе [15, с. 76] исследовали вертикальный пневмотранспорт монодисперсного крупнозернистого материала (соя, скорость витания в воздушном потоке 14,3 м/с кукуруза, 12,3 м/с пшеница, 9,8 м/с). Исследования проводили при скоростях воздуха от 12,3 до 27 м/с. Пневмотранспорт осуществляли в подъемнике диаметром 152 мм. Оказалось, что частицы движутся в основном в приосевой зоне трубы, частично перемещаясь в радиальном направлении от центра к стенкам и наоборот. Несмотря на однородность сыпучего материала скорость разных частиц неодинакова. Наряду с поступательным движением обнаружено вращение частиц вокруг их осей при изменении скорости транспортирующего потока от 14,5 до 27 м/с скорость вращения частиц составляла от 1880 до 5300 об/мин. Эпюра [c.76]

В процессах переработки полимеров обычно приходится продавливать сыпучий материал через трубы или каналы разного типа. В литьевой машине плунжерного типа сыпучий материал проталкивается вперед движущимся плунжером. Материал движется в канале, который по достижении торпеды переходит в кольцевой зазор. В червячном экструдере материал протягивается вперед в спиральном канале, образующемся между червяком и корпусом. Таким образом, основными методами транспортировки и уплотнения, которые используются в процессах переработки полимеров, являются транспортировка и уплотнение за счет внешнего механического принудительного перемещения поршня и вынужденное движение и уплотнение вследствие перемещения граничной стенки в направлении потока. В первом случае трение между материалом и неподвижными стенками уменьшает транспортирующую способность, тогда как во втором — трение между твердым материалом и подвижными стенками становится источником движущей силы для транспортировки материала. Следует отметить, что эти два механизма транспор- [c.239]

При вертикальном пневмотранспорте гранулированного сыпучего материала с низкой концентрацией твердой фазы обычно считают, что в равновесном состоянии, т. е. после прохождения частицей разгонного участка, средняя скорость транспортирующего потока равна сумме скоростей движения частиц н и их витания Vb [c.136]

Следовательно, при установившемся движении сыпучего материала осевое напряжение, или давление, уменьшается с расстоянием по экспоненциальному закону, в то время как при течении жидкости падение давления было бы линейным. Это различие обусловлено тем, что силы трения о стенку пропорциональны абсолютной величине нормального напряжения или давления в данном месте. Описывая движение жидкости, удобнее пользоваться градиентом давления, чем абсолютным значением давления, воздействующего на поток. Более того, уравнение (8.11-2) показывает, что сила, продвигающая материал, возрастает экспоненциально с увеличением коэффициента трения и безразмерного комплекса геометрических коэффициентов СЫА, который для цилиндрического канала становится равным 4L/D. [c.241]

Принудительный сдвиг, вызывающий движение сыпучего материала, наблюдается в том случае, когда по крайней мере одна из стенок, между которыми заключен материал, скользит по нему в направлении, параллельном движению потока. Трение между подвижной стенкой и твердым материалом приводит к появлению действующей на материал толкающей силы. Выше (на рис. 8.16) показан прямоугольный канал с пластиной, образующей верхнюю стенку канала, которая движется с постоянной скоростью вдоль оси х. Порошкообразный материал сжимается между двумя плунжерами в столб длиной L. В этом случае возможны четыре состояния равновесия 1) материал неподвижен, и трение на неподвижных стенках полностью развито при условии Fg > F 2) состояние такое же, как в первом случае, но F > Fo , 3) материал движется с постоянной скоростью (меньшей, чем скорость верхней пластины) в положительном направлении вдоль оси л 4) состояние такое же, как в третьем случае, но материал движется в отрицательном направлении оси X. [c.242]

Для разделения сыпучего материала на три фракции применяются воздушно-проходные классификаторы (рис. ХУП-28, а). Последние состоят из корпуса в форме усеченного конуса, внутри которого соосно расположен циклон. Газовый поток, несущий твердые частицы, поступает снизу в корпус аппарата, где в результате уменьшения скорости выпадают наиболее крупные частицы, которые непрерывно отводятся. Далее поток, проходя через направляющие створки, получает вращательное движение, вследствие чего в циклоне отделяется вторая фракция частиц, удаляемая через отдельный штуцер. Самые мелкие частицы уносятся газовым потоком и отделяются вне классификатора (в батарейных циклонах, фильтрах и т. п.). Граница раздела второй и третьей фракций регулируется степенью открытия створок. [c.802]

Течение движущегося плотного слоя представляет собой толчкообразное движение плотной массы сыпучего материала, при котором скорость частиц у стенки несколько ниже, чем в области ядра. Такой характер течения имеет место, в основном, при частицах крупных размеров, движущихся нисходящим потоком. Таким образом, большинство дисперсных материалов в виде плотного слоя опускается в вертикальных трубопроводах. Этот вид движения крупных частиц был использован в реакторах ряда процессов, таких, [c.317]

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]

Жидкость или газ могут двигаться через слой гранулированного и пылевидного материала, проходя в свободном объеме но каналам между твердыми частицами. Изучению гидродинамики движения потока в слое сыпучего материала посвящены работы [65, 102, 43, 89, 3, 41. [c.11]

Движение жидкостей (газов) через слой сыпучего материала характеризуется периодическими сужениями и расширениями отдельных струй, на которые разделяется поток при входе в слой, и извилистостью пути этих струй по поровым каналам. P [c.11]

Пневматический желоб представляет собой короб, разделенный в средней части пористой перегородкой, проходящей вдоль короба. В нижнюю часть нагнетается воздух или другой газ. Он фильтруется через пористую перегородку, равномерно распределяясь по слою сыпучего материала, лежащего в верхнем отсеке желоба, аэрирует этот материал и приводит его в состояние текучести. Газовый поток покидает пневматический желоб через окна в его верхней стенке, которые обычно закрываются крышками из пористого материала. Желобу придается небольшой наклон в сторону движения сыпучего материала, который благодаря аэрации передвигается по пористому дну верхнего отсека желоба. На рис. 51 приведен схематический разрез пневматического транспортного желоба. [c.133]

Гидравлическое сопротивление Лр (Па) слоя сыпучего материала высотой I (м) при ламинарном движении потока газа или жидкости можно рассчитать по формуле [c.211]

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИЖЕНИИ ПОТОКА В СЛОЕ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА [c.12]

При монодисперсном твердом материале (частицы равного размера) переход от неподвижного слоя к псев-доожиженному и от состояния псевдоожижения к состоянию транспорта происходит при вполне конкретной скорости, определяемой размером частиц и физическими свойствами потока и твердой фазы. При полидисперсном материале в состояние псевдоожижения и транспорта переходят сначала наиболее мелкие частицы, а затем, по мере увеличения скорости, и более крупные. Движение газа в слое сыпучего материала от состояния фильтрации до состояния пневмотранспорта может быть [c.13]

Исследования взаимных соударений твердых частиц и нх ударов о стенку при вертикальном потоке пневмо-взвеси показали, что скорость крупных фракций поли-дисперсного сыпучего материала возрастает вследствие соударений, а скорость мелких фракций снижается по сравнению с теми скоростями, которые были бы при пневмотранспорте монодисперсного материала [4 5, с. 110]. Эффект увеличения скоростей крупных фракций и снижения скоростей мелких усиливается при росте концентрации твердой фазы. Соударения увеличивают пульсации мелких частиц [4] и сближают скорости движения частиц разного размера. Тем не менее диапазон этих скоростей остается достаточно широким — скорости твердых частиц в полидисперсной смеси обладают большим разбросом. На разгонном участке этот разброс выше, чем на стабилизированном. Для частиц разного размера в полидисперсной смеси длины разгонных участков становятся соизмеримыми [23]. [c.60]

Результаты работы [43] показывают, что частота ударов твердых частиц о стенку вертикальной трубы и скорость горизонтальной миграции частиц увеличиваются при уменьшении диаметра частиц и увеличении скорости транспортирующего потока. В диапазоне массовых расходных концентраций т от 1 до 4 (кг/ч)/(кг/ч) скорость поперечного перемещения частиц практически не зависит от т. Однако увеличение т способствует повышению частоты ударов. Эта зависимость действительна, вероятно, до определенного предела. При поршневом движении сыпучей массы и при пневмотранспорте сплошным потоком характер взаимодействия транспортируемого материала со стенками трубы иной, чем при пневмотранспорте потока с малой концентрацией твердой фазы. Поэтому возможно, что при концентрации твердой фазы, превышающей определенную величину, частота ударов снижается, так как вдоль стенок трубы начинает двигаться сплошной столб сыпучего материала, в котором отдельные частицы перемещаются ограниченно. [c.63]

Классификация видов движения газов. Движение газов может быть принудительным, вызванным действием вентиляторов, струйных аппаратов, и естественным — за счет разности плотностей движущихся газов. По характеру различают ламинарное и турбулентное движение. В рабочих пространствах печей газы чаще всего движутся струями в Среде менее подвижных и застойных газов струйное движение). В каналах печей газы движутся сплошными потоками канальное движение). Газы в топках и печах часто пронизывают слой кускового или сыпучего материала и оказывают давление на кусочки материала фильтрационное движение) такое движение газов может иметь место в плотном слое материала, в кипящем слое, во взвешенном слое. Иногда газы, несущие взвесь материала, искусственно закручивают в круглых каналах — тогда имеет место циклонное движение. [c.93]

Крекинг в псевдоожиженнсм или кипящем слое — крекинг-процесс, проходящий в слое мелких, легко подвижных а находящихся в турбулентном движении частиц твердого катализатора. Кииящяй или псевдоожиженный слой создается путем пропускания с определенной скоростью спизу вверх потока газа или паров через массу частиц сыпучего материала, например микросферического или пылевидного катализатора. [c.18]

Зенц предложил корректировать реальный диаметр отверстия, вводя в расчет истечения псевдоожиженной плотной фазы величину я — 115 6, вместо Ъи, как это делается в случае гравитационного движения сыпучего материала это можно рассматривать как учет сжатия струи. Такая корректировка практически целесообразна для отверстий, не очень больших в сравнении с размером частиц она ведет к повышению значений Сц, представленных на рис. ХУ-1 при д,ц1й < 40, до уровня 0,5, типичного для больших отверстий и мелких частиц. Было сделано предположение, что газ, фильтрующийся через поток движущихся твердых частиц, может расширять струю твердого материала, препятствуя, таким образом, ее сжатию. Но данные о скоростях выхода твердых частиц из отверстия свидетельствуют о том, что их кинетическая энергия меньше, чем у однофазного жидкостного потока при том же напоре . [c.577]

Движение исходных материалов и полученных продуктов в печах осуществляется следующим образом в вагонах, поддонах (туннельные печи) на решетках Леполя в обжиговых машинах в спека-тельных тележках с днищем из колосниковых решеток на подинах шагающих, выкатных, карусельных (в термических печах) пересыпанием (печи с вращающимся барабаном) псевдоожижением слоя сыпучего материала (печи КС) вихревыми потоками перегребанием мешалками (печи сульфатсоляные, глетные) шуровкой по направляющим (печи методические) и т. п. В печах камерных с прерывным характером течения процесса при неподвижной садке исходных материалов организовано движение печной среды. [c.22]

Пульсационный характер потока сыпучего материала выявляется при визуальных наблюдениях и изучении кадров киносъемки. Они показывают, что движение шариков в монослойной модели происходит в виде прерывистых сдвигов относительно крупных агрегатов, между которыми образуются границы с повышенной просветностью. Наиболее выраженные границы с повышен- [c.70]

Исследование взаимных столкновений частиц и их ударов о стенку при восходящем движений газокатализаторного потока-показали, что скорость крупных фракций полидисперсного сыпучего материала возрастает вследствие соударений, а скорость мелких фракций снижается по сравнению с теми скоростями, которые были бы при транспорте монодисперсного материала [81], При- [c.185]

Рассматривая возможный характер движения сыпучего мaтepиaJia во вращающемся цилиндре, прежде всего необходимо учитывать, что поступательное движение всего поперечного сечения потока в осевом направлении будет иметь место только в том случае, когда уклон оси цилиндра к горизонтали больше угла естественного откоса материала. Поскольку же в печах с наклонным цилиндром этот уклон весьма мал (около 3%, что гоот-ветствует 1 43 ), очевидно, что такое движение потока невозможно ни в наклонных, ни тем более в горизонтальных печах. [c.75]

Очевидно, что пневмотранспортирование материала в потоке воздуха во всех случаях возможно лишь, когда скорость последнего выше скорости витания, а в горизонтальных воздуховодах при перемещении дисперсных частиц скорость воздуха должна превышать скорость трогания. Опытом эксплуатации пневмотранспортных систем установлено, что транспортные скорости воздуха, превышающие скорость витания даже в 1,5—2,0 раза, не всегда достаточны для устойчивого движения таких пылей по горизонтали. Расчет скорости транспортного воздуха по скоростям витания частиц всех размеров в вертикальных трубопроводах и сравнительно крупных частиц сыпучих материалов в горизонтальных трубопроводах приводит на практике к вполне надежным результатам. [c.163]

I — силосы [транспортировка сыпучих материалов (гл. 8). расиределеиие давлений в бункере (8.7). гравитационные потоки (8.8), агломерация (8.3)] 2 — У-образные смесители [смешение (гл. 7.11), распределительное смешение (7.8), характеристика смесителей (7.2)] 3 — бункер [движение сыпучего материала (гл. 8), распределение давлений (8.7), гравитационное теченне в бункере (8.8)] 5 — зона плавления [нлавленне вследствие дисснпативного разогрева (9.7, 9.8, 12.2)] 6 — зона дегазации (5.1. 5.5) 4 — зона питания [движение сыпучего материала (гл. 8). установившееся движение пробки (8.13), 12.2)] 7 — зона дозирования [генерирование давления и перекачивание (гл. 10), винтовые насосы (10.3, 12.1), смешение (гл. 7,11), ламинарное, и диспергирующее смешение (7.9, 7.10, 7.13, 11.3, 11.4, 11.6, 11.10)] —статический смеситель (11.7) [c.610]

Вследствие одновременного воздействия на слой сыпучего зернистого материала направленного потока сушильного агента и волнообразной траектории транспортирующего органа 6 происходит перемещение материала по транспортирующему органу 6. Цри этом слой материала представляет собой пересыпапцийся плотный слой, движущийся к разгрузочному устройству 2. Так как основную роль в пересыпании плотного слоя материала играют гравитационные сшш, то амплитуда "бегущей волны", расстояние мевду опорными пластинами 8 и скорость движения цепных конвейеров 7 выбираются таким образом, чтобы образующийся угол был всегда больше угла естественного откоса, который в свою очередь определяется влагосодержанием материала. При этом сушильный агент равномерно обтекает поверхность частиц высушиваемого материала, что ведет к белее полному использованию его потенциала и улучшению качества сушки. Применение "мягких" режимов сушки с разбивкой процесса на три этапа позволит увеличить тепловую эффективность сушки. [c.66]

Механика газов в слое сыпучих материалов существенно зависит от того, находится ли сыпучее в состоянии равновесия (покоя) или движется навстречу газовохму потоку. Случай параллельного движения газа и сыпучего для шахтных печей встречается редко и здесь не рассматривается. Рассхмотрим прежде всего движение газа через слой неподвижного сыпучего материала, образующий вертикальный цилиндр. Предположим, [c.419]

Перекрестным (см. рис. 275, е) называется разновидность движения, когда поток газа движется наклонно или горизонтально, а сыпучий материал поступает сверху по всей длине газового потока. С принципиальной точки зрения это явление сходно с рассмотренным для случая горизонтального спутного потока, если предположить, что материал поступает в поток не сразу, а раопределенно по длине последнего. Тепловая обработка загруженных дальше по длине потока частиц будет запаздывать по отношению к ранее загруженным. Отсюда следует, что выдавать частицы после тепловой обработки нужно с соответствующим 34 [c.531]

При малой скорости движения ожижающего агента через неподвижный слой сыпучего материала его частицы не перемещаются поступательно одна относительно другой, хотя не исключено их колебательное движение. В этом отношении состояние неподвижного слоя аналогично состоянию твердого тела. Полное отсутствие потока ожижающего агента характеризуется полной неподвижностью частиц, что соответствует состоянию тела при температуре абсолютного нуля. При скорости ожижающего агента, достаточной для начала псевдоожижения, частицы получают возможность поступательно перемещаться неподвижный слой плавится , переходя в псевдожидкость. Подобно плавлению твердого тела, сопровождающемуся определенной затратой энергии (теплота плавления), псевдоожнжение слоя зернистого материала требует определенной удельной затраты энергии на переход от неподвижного слоя к псевдоожиженному при этом наблюдается изменение ориентации твердых частиц в системе, преодолевается сцепление частиц, происходит некоторое первоначальное расширение слоя, иаиример, от ео аО,4 до ео 0,44—0,47. [c.367]

При пневмотранспорте сплошным потоком сыпучий материал находится в состоянии, близком к псевдоожи-жеиию. При этом, как и всегда при двухфазном псевдоожижении (система газ — твердое тело), в слое образуются газовые пузыри. Благодаря высоким концентрациям твердой фазы диаметры подъемников при пневмотранспорте сплошным потоком небольшие. Это способствует тому, что газовые пузыри заполняют все сечение трубы, и в подъемном стояке создается поршневой режим движения периодически поток твердой фазы разрывается и в этих промежутках образуются газовые пробки. [c.130]

ПСБВДООЖИЖЕПИЕ — превращение слоя зер-пистого сыпучего материала в псевдожидкость под воздействием проходящего через слой потока ожи-жающего агента — газа или жидкости. При определенной скорости потока сжижающего агента частицы твердого материала начинают перемещаться относительно друг друга, и слой ожижается , т. е. приобретает нек-рые свойства капельной жидкости. С дальнейшим увеличением скорости потока ожи-жающего агента слой расширяется, и интенсивность движения частнц возрастает, но как только сила гидродинамич. давления начинает превышать силу тяжести, частицы уносятся из слоя. Псевдоожиженный слой, подобно капельной жидкости, подчиняется законам гидростатики, чем и объясняется его название. [c.200]

Многие авторы рассматривают движение газов через слой твердых частиц зернистого сыпучего материала как внутреннюю задачу (движение в каналах между частицами), другие — как внешнюю (внешнее обтекание частиц). Есть исследования 162], в которых движение ожижающего агента через слой рассматривается на фоне ,пе-риодического сужения и расширения струй потока при проходе через участки сечений, где имеется наибольшее сближение частиц. Несмотря на то, что основные положения этих методов различны, они дополняют друг друга, и расчетные зависимости, выведенные на их основе, дают результаты, очень близкие между собой. В настоящей работе при анализе гидродинамики слоя предпочтение отдано первому методу (внутренняя задача) как наиболее достоверному. [c.42]