Сыпучий материал, скорость потока его

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]

Здесь значения всех членов формулы известны, кроме средней по сечению потока сыпучего материала скорости заполнения матрицы Ул- Одновременно зависи- [c.75]

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]

Чтобы обеспечить транспорт сыпучего материала потоком газа (пара), необходимо создать определенную скорость транспортирующего агента. Эта скорость должна быть больше скорости витания наиболее крупных частиц сыпучего материала. Скоростью витания частицы называется такая скорость газа, при которой частица переходит во взвешенное состояние. Скорость витания рассчитывают по уравнению (ХУП-32). Скорость-витания с учетом объемной концентрации твердого материала 0=1—8 в транспортирующем потоке можно определить по следующему уравнению, которое аналогично уравнению (ХУП-32) [c.335]

Технологический процесс термической обработки сыпучих материалов печи производится следующим образом. Материал из бункера с помощью секторного питателя подается цепному забрасывателю, который направляет материал в поток раскаленных газов. Ввиду больших скоростей газов, достигающих 150 м/с, и сильной турбу-лизации, материал диспергируется в потоке газов и эта смесь тангенциально вводится в нижнюю зону реакционной камеры, где образуется вихрь газов и твердых частиц материала, который вытесняется в верхнюю зону. [c.107]

Go — общий вес сыпучего материала в модели Q—весовая скорость потока w — средняя линейная скорость потока Н — общая высота аппарата — эффективный коэффициент продольной диффузии [c.96]

Неравномерность потока сыпучего материала при свободном истечении При расчете и конструировании гравитационных питателей, смесителей и других устройств, в которых скорость подачи сыпучего материала определяется предельной скоростью его истечения из отверстия, возникает вопрос о степени равномерности этого потока. [c.106]

При свободном выпуске порошкообразных (связных) материалов возникает так называемое гидравлическое истечение, скорость которого сильно зависит от давления газа над выпускным отверстием и ниже его. Вследствие инжектирующего действия струи порошкообразного материала и малой газопроницаемости слоя над выпускным отверстием в зоне выпуска создается разрежение, т. е. возникает перепад давления газа между приемной зоной и зоной выпуска, снижающий скорость истечения. Сыпучий материал в этих условиях движется параллельно потоку газа. [c.108]

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ В ПОТОКЕ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА [c.119]

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]

Учитывая, что при а = О горизонтальная составляющая скорости отсутствует, получено уравнение для определения величины осевой скорости. Граничные значения для вертикальной составляющей скорости выбраны из условия, что частицы сыпучего материала движутся равномерно со средней скоростью и о до уровня, на котором происходит сужение потока. В этом случае первое уравнение системы (92) превращается в тождество. Второе, [c.170]

Исследования влияния днища па напряженное состояние слоя в основном сводятся к определению вертикальных давлений сыпучего материала на днище и расчету его на механическую прочность. В [68] исследовано формирование слоя сферических частиц диаметром 5 15 мм в модели диаметром 247 мм. Отмечено влияние способа загрузки на пористость частиц в зоне действия днища. В [69] исследовано влияние днища на аэродинамической модели с подачей воздуха на слой снизу. Постепенно наращивая высоту слоя и измеряя поля скоростей потока над [c.35]

Уменьшение ограждающего влияния стенки за счет размещения в объеме слоя сотовой насадки было проверено экспериментально на аэродинамической модели [59]. По сравнению со слоем без насадки отклонение скоростей потока за ним уменьшилось в 6 раз. К выводу о полезности разделения слоев катализатора на несколько сравнительно тонких частей пришли авторы [83, 84]. Для ослабления влияния стенки в насадках абсорбционных колонн также рекомендуется установка перегородок [11. В связи с этим следует отметить, что так как вышележащие слои сыпучего материала не передают давление на подсводовый объем и на днище передается только давление последнего, то и пористость внутри этого объема будет неоднородной [851. [c.41]

Чтобы обеспечить транспорт сыпучего материала потоком газа (пара), необходимо создать определенную скорость транспортирующего агента. Эта скорость должна быть больше скорости витания наиболее крупных частиц сыпучего материала. [c.367]

Изменение скорости.газового потока осуществляется поворотом направляющих лопастей, т. е. изменением проходного сечения для газа. При закрытых лопастях в зависимости от их конструкции скорость газового потока может опускаться до нуля. В этом случае, конечно, никакой сепарации материала не будет. Весь материал останется в конусе 2 и выйдет через штуцер 12. По мере открытия лопастей скорость потока будет возрастать и соответственно будет возрастать крупность фракции, выносимой в корпус 1. Если воздушно-проходные сепараторы применяют преимущественно в цикле с измельчителем, то воздушно-замкнутый сепаратор можно применять также и как самостоятельный аппарат для фракционирования и обеспыливания сыпучих материалов. [c.317]

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]

Исследованиями в области электризации сыпучих материалов установлено, что ток, переносимый потоком заряженных частиц, пропорционален скорости транспортирующего газа в степени 1,8, первой степени диаметра трубопровода и объемной концентрации сыпучего материала в транспортной линии [274]. Отсюда следует, что предпочтительнее увеличивать диаметр трубопровода или концентрацию материала при соответствующем уменьшении скорости воздуха с тем, чтобы величина тока потока оставалась неизменной. Такой метод изменения параметров транспортирования не требует уменьшения производительности пневмотранспортной установки. [c.209]

Пусть в аппарате поперечного сечения (о находится слой зерненого (сыпучего) материала высотой Яо и через этот слой пропускается поток газообразной или жидкой среды с фиктивной (т. е. отнесенной к полному сечению аппарата) скоростью [c.525]

Простейшим устройством для разделения сыпучего материала, выносимого газовым потоком, является отстойный газоход (рис. XVH-27, а). Здесь благодаря уменьшению скорости [c.800]

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]

В отличие от предыдущего воздушно-замкнутый классификатор (рис. XVH-28, 6) имеет собственный вентилятор, создающий внутреннюю циркуляцию воздуха. Сыпучий материал, поступая через загрузочную воронку, распределяется вращающимся разбрасывателем во внутреннем конусе. Здесь циркулирующий поток воздуха увлекает мелкие частицы в кольцевой зазор между двумя конусами, где они оседают благодаря понижению скорости и далее выводятся ч ез нижний штуцер наружного [c.802]

Известно, что при гравитационном истечении сыпучий материал заполняет часть сечения выпускного отверстия, величина которой зависит от параметра Ь р)/ ) [4]. Под воздействием газового потока происходит увеличение заполненной части сечения за счет поворота струи материала в более перпендикулярное к плоскости отверстия направление. При некотором значении перепада давления сыпучий материал заполняет полностью сечение отверстия. Зависимость действительной площади выпускного сечения от величины ЛР усложняется влиянием высоты слоя. Поэтому скорость истечения материала рассчитывалась по отношению ко всей площади отверстия, что при малых значениях перепада давления и существенной величине Ь 0 приводило к заниженным значениям скорости истечения. Характерно, что при больших ЛР толщина стенки не влияла на скорость истечения. [c.135]

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]

Однако столь четкое разграничение зон характерно для переработки однородных диэлектрических материалов и транспортирования жидких диэлектриков. При перемещении двухфазных потоков распределение в пространстве зон разряда в значительной степени зависит от электрических характеристик материала и режима транспортирования. Так, при определенных условиях сыпучий материал может терять часть приобретенного заряда (разряжаться) на поворотах пневмотранспортной линии, где снижается его скорость и увеличивается концентрация. В циклонных аппаратах наряду с потерей заряда материалом может происходить и его дополнительная подзарядка. [c.204]

В конечных аппаратах пневмотранспортных устройств, где сыпучий материал осаждается, и в приемных резервуарах для жидкостей скорость транспортируемых потоков равна нулю, и преобладающим процессом является утечка зарядов. Очевидно, что такой результат можно получить, если резко уменьшить скорость потока на некотором отрезке трубопровода по сравнению с теми участками, на которых генерируются заряды. Последнее обстоятельство используется для устранения зарядов с жидких диэлектриков путем устройства релаксационных емкостей. [c.205]

По мере увеличения скорости потока динамическое воздействие на твердые частицы возрастает, и наступает момент, когда силы гидродинамического воздействия станут равны весу слоя твердые частицы получают возможность взаимного перемещения. Дальнейшее ускорение потока приводит к более интенсивному перемешиванию частиц и к расширению слоя сыпучего материала. [c.13]

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]

В большинстве химико-технологических процессов твердая фаза является полидисперсной катализаторы и адсорбенты в нефтепереработке и нефтехимии, пылевидный кокс в процессах коксования и т. д. Полидисперсность сыпучего материала усложняет гидродинамический режим двухфазного потока [23]. Частицы разного размера приобретают в потоке неодинаковые скорости более мелкие частицы, двигаясь с большей скоростью, обгоняют более крупные частицы. Характер, частота и сила взаимных соударений частиц разных размеров и их ударов о стенку трубы тоже неодинаковы. Изменяются также динамика двухфазной системы и силовое воздействие потока на твердую фазу. [c.86]

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]

Твердая фаза (катализаторы), используемая в процессе каталитического крекинга, является полидисперсной, что усложняет гидродинамический режим газокатализаторного потока п влияет на изменение скоростей отдельных фракций сыпучего материала [60]. При увеличении концентрации влияние полидисперсности становится менее заметным. Для концентрации твердой фазы, превышающей определенную величину, частота соударений частиц и их ударов о стенки трубопровода снижается, так как вдоль стенок трубы начинает двигаться поток сыпучего материала, где радиальное перемещение отдельных твердых частиц ограничено. При этом наблюдается значительная неравномерность средних концентраций твердой фазы не только в различных точках матерналопрово-да, но и в определенном месте [55, 73]. В сплу особенностей транспорта материала полидисперсного состава в газокатализа-торном потоке образуются местные повышения илл, наоборот, понижения концентрации твердых частиц, изменяющие концентрационное поле. Образующиеся локальные неравномерности имеют случайный характер и зависят от скорости газа и полидисперсности твердой фазы [74]. При этом сохраняются условия образования концентрационных полей с определенной конфигурацией профиля твердой фазы. [c.184]

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]

Предполагая, что алгебраическая сумма названных давлений определяет скорость истечения, можно заключить, что истечение сыпучего материала прекращается, если перепад давления во встречном потоке газа между верхним и нижним уровнями подсводного пространства уравновешивает статическое давление подсводного объема. [c.130]

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]

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]

В свою очередь по известной длине зоны питания и корости заполнения матрицы (скорости подачи) можно )пределить пропускную способность (производитель-юсть) питателя. При этом учитывается, что за один обо-)от ротора в машине, имеющей число потоков в мат-)ицу подается сыпучего материала [c.91]

С повышением скорости давление газа становится равным весу частиц. В этом случае при небольшом повышении скорости газа частицы начинают отделяться друг от друга и перемещаться. Такой режим называют спокойной или нетурбулентной флю-идизацией. Дальнейшее повышение скорости газа приводит к значительно большему расширению слоя вследствие увеличения расстояния между частицами и энергичного перемешивания частиц. Наиболее быстро движущиеся частицы вылетают из слоя, а поверхность слоя напоминает кипящую жидкость. Такое состояние слоя называют турбулентным псевдоожижением или турбулентной флюидизацией. На большинстве современных установок каталитического крекинга процесс ведется при таком режиме псевдоожижения. Дальнейшее увеличение скорости приводит к появлению над кипящим слоем зоны с невысокой концентрацией частиц катализатора, уровень псевдоожиженного слоя повышается, а плотность его уменьшается. При дальнейшем форсировании подачи газа наступает режим пневмотранспорта катализатора. Если такой поток направить в сосуд с большим диаметром, то снижение скорости потока приведет к образованию относительно плотного кипящего слоя. Сыпучий материал в псевдоожиженном состоянии способен перемещаться подобно жидкости. Это его свойство используется на установках каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем при транспортировке катализатора по трубопроводам из реактора в регенератор и обратно. При этом режим турбулентной флюиди-зации используется в реакторе и регенераторе, режим пневмотранспорта — в транспортных трубопроводах и режим спокойной флюидизации — в основном в стояках реактора и регенератора. [c.180]

Для определения величины АРсв воспользуемся следующими допущениями. В зоне слоя, удаленной от отверстия, градиент давления постоянен по высоте в силу неизменности скорости газового потока и характеристик плотного слоя сыпучего материала. Предположим, что постоянство градиента давления сохраняется до уровня, соответствующего высоте динамического свода, ниже которого происходит увеличение градиента давления в к раз в связи с уменьшением проходного сечения и изменением порозности слоя. В результате нетрудно получить [c.130]

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]

Поток жидкости или газа проходит по слою сыпучего материала отдельными струями через пбровые каналы, образуемые соприкасающимися твердыми частицами. Скорость потока в этих каналах определяется порозностью слоя. Связь между скоростью потока у, отнесен- [c.12]