Обтекание твердой частицы

Эта формула охватывает все режимы обтекания твердой частицы потоком она базируется на двухчленном выражении для коэффициента сопротивления типа [c.549]

Обтекание твердой частицы [c.247]

По способу создания скорости обтекания твердых частиц жидкостью различают аппараты с неподвижным слоем твердого материала, с механическим перемешиванием и со взвешенным, или кипящим, слоем. [c.556]

Существенным недостатком аппаратов с неподвижным слоем является неравномерность обтекания твердых частиц жидкостью и образование застойных зон вблизи точек соприкосновения частиц. Увеличение скорости фильтрования ограничивается уносом мелких частиц жидкостью и значительным возрастанием гидравлического сопротивления. Поэтому такие аппараты постепенно вытесняются аппаратами непрерывного действия. [c.557]

Разбиение на области и формализм получения приближенных решений зависят от характера обтекания, т. е. от конкретного распределения скорости. При этом весьма существенным оказывается различие полей обтекания твердых частиц, когда скорость потока на поверхности частицы равна нулю, и жидких частиц (капли, пузыри), когда скорость потока на поверхности частицы имеет, отличное от нуля значение. Это различие обусловливает целесообразность принятого в данной книге отдельного рассмотрения массообмена твердых и жидких частиц с потоком. [c.19]

Следует отметить, что полученные здесь результаты распространяются на все случаи, когда для функции тока справедливо представление (1.1) (линейная зависимость функции тока вблизи частицы от нормальной координаты), т. е. наряду с рассмотренным случаем вязкого обтекания кидкой частицы они применимы, например, в случаях невязкого или фильтрационного обтекания твердых частиц (см. гл. 3). [c.59]

Обтекание капель, движущихся в сплошной среде, отличается от обтекания твердых частиц жидкостью (газом, паром). Отличие состоит в следующем 1) форма капли при движении в сплошной среде может существенно изменяться, причем изменения могут [c.134]

Рпс. 1.21. Кинетика растворения в условпях газообразования прп обтекании твердых частиц жидкостью [c.40]

Недостатком описанных аппаратов является ограниченная скорость обтекания твердых частиц жидкостью (не превышающая 1,5— [c.191]

Добавлением дисперсной среды или растворяемого вещества увеличивают вязкость дисперсионной системы или раствора. При этом расстояния между частицами дисперсной среды или молекулами растворенного вещества сокращаются, что приводит к увеличению вязкости. Приняв во внимание, что размеры твердых частиц значительно выше, чем размеры молекул растворителя, и малы по сравнению с размерами сосуда, а также, сделав ряд других допущений о гидродинамике обтекания твердых частиц растворителем и о концентрации этих частиц, Эйнштейн вывел формулу [c.71]

Как показывают оценки, приведенные в работе [37, с. 70], характер обтекания твердых частиц близок к квазистационар-ному. Составляющей силы, учитывающей присоединенную массу газа, и составляющей силы типа силы Бассе можно пренебречь. Таким образом, при условии квазистационарности обтекания твер- [c.41]

Иногда на практике может встретиться необходимость нсевдоожижения крупнозернистых кусковых материалов. Обтекание твердых частиц большого диаметра проходит в режиме развитой турбулентности и отличается от обтекания малых частиц. [c.27]

Уравнение (193) выводится из следующих соображений. Скорость обтекания твердых частиц в псевдоожиженном слое без поступательного движения твердых частиц равна у/е (где е — порозность слоя). Если частицы обладают поступательной скоростью относительно стенок трубы, то скорость газа относительно частиц и /в равна разности, определяемой уравнением (193). [c.113]

В общем случае течение вязкой среды через слой насадки представляет собой промежуточный вариант между внутренней задачей течения внутри закрытых каналов и внешней задачей обтекания твердых частиц. В большинстве практически важных случаев такой тип течения оказывается ближе к движению потока внутри каналов, но существенно неправильной геометрической формы, с постоянными расширениями, сужениями, вновь расширениями и поворотами. Поэтому расчет потери механической энергии потока (разности статических давлений) здесь производится по формуле (1.78), где Ь - высота слоя насадки а э = 4е/а - эквивалентный диаметр канала между частицами е - порозность (объемная доля пустот) слоя насадки ст - удельная поверхность насадки, мVм ш = - действительная скорость жидкости между частицами - скорость жидкости, отнесенная ко всему свободному от насадки сечению аппарата - эффективный коэффициент трения газа о поверхность насадки. [c.103]

Применительно к вертикальному восходящему потоку (пневмотранспорт) критерий Рейнольдса в (1.40) должен быть отнесен к приведенной скорости потока Упр. Скорость обтекания твердых частиц при их витании без поступательного движения равна у/е. Если частицы об- [c.132]

В аппаратах с механическими перемешивающими устройствами, наиболее часто используемых в промышленности для проведения процессов растворения, характер обтекания твердых частиц растворителем существенно отличается в различных точках реакционно- [c.445]

Ультразвуковые колебания оказывают разнообразное воздействие на систему жидкость — твердое, которое можно свести к следующим эффектам 1) тепловое воздействие в результате поглощения ультразвуковой энергии 2) ускорение процессов диффузии 3) увеличение скорости обтекания твердых частиц 4) улучшение условий обтекания твердых частиц (противодействие экранизации пор в твердом теле продуктами реакции или примесями). [c.172]

В больщинстве случаев режим обтекания твердой частицы в псев-до иженном слое является турбулентным, так что величина [c.222]

Запишите выражение критерия Ке, который будет характеризовать гидродинамический режим обтекания твердой частицы. [c.236]

Экспериментальные исследования поведения твердых частиц в плазменной струе [93] показали, что частицы и газ движутся с различными скоростями. Наблюдается так называемый эффект проскальзывания, т. е. частицы обтекаются газом. Обтекание твердых частиц потоком плазмы при атмосферном давлении может осуществляться в режиме непрерывного течения, течения со скольжением и свободномолекулярного движения в зависимости от значения числа Рейнольдса для потока плазмы. Показано [93], что наличие порошка в плазме приводит к снижению температуры газа и более равномерному распределению параметров по сечению. Показано также, что порошок турбулизирует струю в случае ламинарного ее течения и уменьшает турбулентность в случае начального турбулентного течения (рис. Х.2). Вопросы теплообмена в потоке плазмы с введенными в него твердыми частицами рассмотрены также в работах [94, 95]. [c.235]

Экспериментальные исследования поведения твердых частиц в плазменной струе, выполненные в работе [42], показали, что обтекание твердых частиц потоком плазмы при атмосферном давлении может осуществляться в режиме непрерывного течения, течения со скольжением [c.417]

В переходном режиме обтекания твердой частицы жидкостью при 0,1 < Ке < 500 коэффициент сопротивления рассчитывают по формулам, рекомендуемым в [76, 77] [c.206]

Краткие обзорные сведения о влиянии неньютоновских свойств жидкости на сопротивление малой сферической частицы имеются в [31]. При обтекании твердой частицы поступательным стоксовым потоком степенной жидкости коэффициент сопротивления описывается приближенной формулой [12] [c.209]

В [12] предложена другая простая интерполяционная формула для инженерных расчетов скорости осаждения И о> пригодная для всех режимов обтекания твердой частицы [c.246]

Условия процесса могут быть постоянными по всему сечению реактора только при хорошем поперечном перемешивании реагирующей смеси. Последнее обычно описывается эффективным коэффициентом поперечной диффузии Е . В неподвижном слое поперечное перемешивание вызывается разделением и слиянием потоков при обтекании твердых частиц. Анализ этого процесса с помощью метода случайных блужданий приводит к значению радиального числа Пекле Ре = vdJE , равному — 8. В многочисленных экспериментальных исследованиях в неподвижных слоях без химических реакций были найдены числа Пекле от 8 до 15 причем при Ке > 10 число Пекле не зависит от числа Рейнольдса. Это подтверждает предположение о том, что поперечное перемешивание является чисто гидродинамическим эффектом. Числа Пекле для переноса тепла те же, что и для переноса вещества, а это говорит о пренебрежимо малой роли твердых частиц в процессе поперечной теплопроводности. С уменьшением числа Рейнольдса ниже 10 число Пекле сначала возрастает, но затем начинает уменьшаться, так как при [c.263]

Массо- и теплообмен без циркуляции внугри капли. При больших значениях критерия Пекле внешняя задача решается в приближении диффузионного (теплового) пограничного слоя. В зависимости от критериев /5 Рейнольдса и Пекле внешний кри-Z герий Шервуда Sha находится по формулам, приведенным в разделе 4.3 для случая обтекания твердой частицы (м > 10 ). Внешний коэффициент массоотдачи к2 =Shii)2Id. [c.206]

Когда слой начинает распшряться, то расстояния, на которые должны отклоняться элементарные струйки ожижающего агента при обтекании твердой частицы, увеличиваются. Но при порозности 0,7 и выше струйка ожижающего агента будет миновать твердые частицы, уже не отклоняясь столь часто для их обтекания. [c.324]

Интевсифвкация процесса. Скорость Р., как правило, возрастает с увеличением т-ры, однако р-р можно нагревать до определенного предела, обусловленного пределом кипения жидкости и стоимостью тепловой энергии. В практике Р. используют методы, основанные на обтекании твердых частиц жидкостью, а также на систематич. обновлении пов-сти Р. интенсивное перемепшвание мех. мешалками и др. устройствами наложение поля колебаний (от низкочастотных до ультразвуковых) сочетание Р. и измельчения [c.182]

Уравнение (1.21) и вытекающие из него результаты учитывают не только молекулярную диффузию в направлении оси у, но и конвективный перенос вещества в н анравления жиг/. Результат (1.21) содержит в себе все факторы, определяющие толщину диффузионного слоя. Важнейшим из них является число Рейнольдса и входящая в него скорость обтекания твердой частицы жидкостью и>. Именно эта скорость в конечном итоге определяет толщину диффузионного слоя б и, следовательно, коэффициент скорости растворения [по формуле (1.11)]. [c.17]

Описание конвективной диффузии некоторого компонента газа к твердой частице осложняется тем, что в общем случае отсутствует аналитическое решение задачи об обтекании твердой частицы в псевдоожиженном слое потоком газа. Тепло- и массообмен твердых частиц с потоком газа имеет существенно нестационарный характер. Решение задачи о диффузии некоторого компонента внутри твердых частиц тоже может наталкиваться на значительные трудности. Например, если рассматривается процесс адсорбции, а изотерма адсорбции нелинейна, то уравнение диффузии адсорбируемого компонента внутри твердрй частицы с учетом поглощения вещества при адсорбции нелинейно. В силу этих трудностей аналитическое решение задачи о тепло- и массообмене между твердыми частицами и омывающим их потоком газа до настоящего времени отсутствует. Исследование тепло- и массообмена между газом и твердыми частицами представляет собой одно из направлений дальнейшего развития теории процессов переноса в псевдоожиженном слое. [c.254]

Экспериментальные и теоретические зависимости типа (16.1.1.2) для различных режимов обтекания твердых частиц цриведены в 5.3 ( Массоперенос при движении частиц ) и [1-7, 24-35]. Коэффициент массопередачи существенно зависит от размеров частиц, которые непрерывно уменьшаются в процессе растворения. В частности при Ке < 0,2 критерий Шервуда [c.445]

Аппараты с периодическими колебаниями суспензии обеспечивают высокие скорости обтекания твердых частиц жидкостью. Низкочастотные колебания создаются вибромешалками, пластинами, пневматическими и гидравлическими пульсаторами, возвратнопоступательными или вращательными колебаниями сосудов. Одной из самых главных трудностей при разработке такой аппаратуры является создание уравновешенных систем, поскольку в неуравновешенных системах динамическая нагрузка на корпус и фундамент аппарата может в несколько раз превышать силу тяжести. Вместе с тем динамически уравновешенные аппараты, в особенности их приводы, громоздки и конструктивно сложны. К примеру, при необходимости герметичного исполнения аппарата с уравновешенной вибромешаикой потребуется установка в крышке аппарата трех дополнительных штоков мешалок, совершающих возвратно-поступательные движение. Для приведения в колебательное движение суспензии или целжом аппарата требуются значительные затраты [c.454]

Влияние механических колебаний жидкости. Механические колебания жидкости способствуют непрерывному обтеканию твердых частиц жидкостью с переменным вектором скорости. Многочисленными эксне-римен гами доказано, что наложение поля колебаний ускоряет внешний массообмен [2, 4, 5, 10, 14, 17,71,72, 76]. [c.495]

Дьяконовым с соавторами [10] при исследовании гидродинамики обтекания твердых частиц в аппаратах с мешалками разработана интересная методика голографической интерферометрии, с помощью которой можно экспериментально определить распределение скоростей и концентраций в пограничном слое жидкости, обтекающей частицу. В результате использования такого бесконтактного метода исследования движения мелких частиц неправильной формы в режиме реального времени можно определить механизм переноса и на его основе разработать математическую модель процесса. Исследования проводились при значениях КСц в пределах от О до 2000 (Кед = = пР/у, где п — частота вращения мешалки, с I — длина лопасти мешалки, м V — кинематическая вязкость, м7с). Для твердых частиц размером около 1 мм толщина пограничного слоя составляла величину порядка 10—100 мкм (в зависимости от исследуемой системы). При количественной обработке голографических интер-ферограмм (погрешность составляла приблизительно 6 мкм) было установлено, что механизм течения жидкой фазы соответствует двухслойной модели (ламинарный подслой и ядро турбулентного потока). "При Кец >2000 (до 4000) величина бдам сокращается, по-видимому, за счет проницания пограничного слоя турбулентными пульсациями. [c.150]

На основании обработки данных многочисленных экспериментальных исследований по обтеканию твердых частиц при е 0,55 в диапазоне значений критерия Рейнольдса О < Re 2600 и капель при 0,02 < 8 < 0,6, 0,65 < Нее < 1100, 0,65 < (а < 10 Барнеа и Мизрахи пришли к выводу, что опытные данные удовлетворительно описываются функциональной зависимостью [c.48]

Однако во многих плазмохимических процессах в качестве реагентов используются порошки. Обтекание твердых частиц потоком плазмы при атмосферном давлении может осуществляться в режиме непрерывного течения, течения со скольжением и < свободвомолекулярного движения в зависимости от числа Рейнольдса для потока плазмы. Показано, что при введении порошка в плазму снижается температура газа, более равноиерно распределяются параметры по сечению потока и меняется турбулентность струи (в случае ламинарного ее течения турбулентность увеличивается, в случав турбулентного уменьшается). На основании опытных данных, характеризующих скорость и температуру частиц и потока плазны, можно оценить время, необходимое для расплавления частиц различных размеров. [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология