Критическая скорость газа гидравлического сопротивления

С увеличением скорости газа в отсутствие эмульсии КЭ-10-12 высота газожидкостного слоя возрастает до 140 мм и гидравлическое сопротивление тарелки до 50 мм вод. ст. При дости- женин критической скорости газа в колонне (около. 1,1 м/с) высота пены и сопротивление тарелки начинают резко расти, в результате чего происходит захлебывание колонны. Добавление к раствору ДЭА эмульсии КЭ-10-12 снижает гидравлическое сопротивление орошаемой тарелки и увеличивает предельную нагрузку аппарата примерно на 20%. Кроме того, при- [c.71]

Для увеличения критической скорости восходящего потока газов применяется наклонная установка сепараторов, причем оптимальным считается угол наклона 40— 45°. Однако наклонные инерционные сепараторы работают нормально только при небольшом количественном уносе жидкости. Основной недостаток всех инерционных каплеуловителей — возможность образования отложений пыли. Для предотвращения образования отложений рекомендуется применять профили с шагом /=90 мм Гидравлическое сопротивление инерционных каплеуловителей Д/Зс, Па, рассчитывается по формуле [c.141]

С повышением скорости газа (когда >Ж кр) высота слоя продолжает увеличиваться, а интенсивность движения частиц в слое возрастает до тех пор, пока скорость газа не достигнет второй критической скорости "кр. Гидравлическое сопротивление слоя при изменении скорости газа от "кр до 1Р "кр остается постоянным (рис. 3-13, прямая ВС). Когда W>W Y.p, сила трения газа о частицы превысит силу тяжести слоя и его частицы будут вынесены из слоя. [c.72]

Общие положения. Слой зернистого твердого материала, пронизываемый восходящим потоком жидкости или газа, может находиться в двух качественно различных стационарных состояниях. При скорости потока ш ниже некоторой критической величины Шо твердые частицы неподвижны (рис. 1-19, а), порозность слоя е неизменна, а его гидравлическое сопротивление Ар, как было показано в предыдущем разделе, возрастает со скоростью ш. По достижении скорости Wo гидравлическое сопротивление зернистого слоя становится равным его весу, слой взвешивается, твердые частицы теряют прежний взаимный контакт, получают возможность перемещаться и перемешиваться слой расширяется, в нем наблюдается проскакивание газовых пузырей, а на его свободной поверхности — волны и всплески. В этом состоянии (рис. 1-19, б) слой напоминает кипящую жидкость, благодаря чему он назван псевдоожиженным, или кипящим. С дальнейшим ростом скорости потока до некоторой величины м о слой продолжает расширяться и интенсивность движения частиц увеличивается. При ю > м о сила гидродинамического сопротивления становится больше силы тяжести и твердые частицы выносятся из слоя. Скорость ы>о называется ско- [c.79]

При прохождении потока газа через слой сыпучего зернистого твердого материала, лежащего в сосуде на воздухораспределительной решетке, сначала происходит лишь фильтрация газа через каналы между частицами твердого материала. При этом высота слоя остается практически неизменной. Когда скорость газа достигает первой критической величины, при которой гидравлическое сопротивление слоя становится равным его весу, слой твердых частиц приобретает текучесть и переходит в так называемое псевдоожиженное, или кипящее, состояние. С дальнейшим увеличением скорости газового потока высота слоя начинает возрастать и при некоторой новой (второй) критической величине скорости, когда гидравлическое сопротивление частицы становится равной ее весу, твердые частицы начинают уноситься газовым потоком и переходят в режим пневмотранспорта. [c.364]

При движении газа снизу вверх через слой зернистого твердого материала поведение твердых частиц изменяется с увеличением скорости газа. Когда скорость газового потока ниже критической величины, частицы остаются неподвижными (рис. 3-12, а) высота слоя Яо не изменяется. С увеличением скорости потока гидравлическое сопротивление слоя АР возрастает. На рис. 3-13 эти условия характеризуются отрезком ОА при изменении от О до W к p. [c.71]

Гидродинамические исследования указывают на то, что гидравлическое сопротивление слоя после перехода насадки в подвижное состояние при возрастании скорости газа W остается почти без изменения, имея тенденцию- олько к некоторому увеличению [4]. Подобное явление наблюдается для псевдоожиженного слоя сыпучего материала и может быть объяснено только тем, что скорость газа в свободном сечении частиц (подвижной насадки) остается постоян-. ной. Таким образом, при достижении критической скорости газа характеризующей начало подвижного состояния насадки, скорость газа в прозорах насадки в дальнейшем остается постоянной и количественно равна [c.161]

Приблизить рабочую скорость потока газов на последней полке к критической и тем самым свести к минимуму количество газа в пузырях и его перемешивание можно за счет расширения верхней части реактора и, соответственно, увеличения поперечного сечения последнего слоя. Естественно, это приводит к ряду конструкционных усложнений аппарата, но такой вариант целесообразно применять при сильном ограничении возможного гидравлического сопротивления реактора. Таким образом, по второму варианту принимаем к загрузке 1-й слой = 0,75 мм 2—4-й слои = = 1,5 мм (4-й слой большего диаметра). [c.271]

Вопросы прикладных гидравлических расчетов, т. е. определения критических скоростей псевдоожижения, сопротивления распределительных устройств, расчета систем пылеулавливания и т. д. на уровне справочных пособий освещены в известных монографиях. В то же время вопросам количественного описания явлений перемешивания твердых частиц и газа, методикам расчета коэффициентов переноса посвящены лишь отдельные статьи. [c.14]

Скорость газа в полном сечении печи, при которой гидравлическое сопротивление слоя равно его массе и твердые частицы переходят во взвешенное состояние, называют первой критической скоростью — W [c.44]

Гидравлическое сопротивление газожидкостного слоя с увеличением скорости газа в области барботажного режима немного возрастает, так как газу приходится преодолевать все увеличи-ваюш ийся слой жидкости. После достижения критической скорости перехода от барботажного слоя к взвешенному гидравлическое сопротивление слоя остается практически неизменным. Во многих случаях на решетках с небольшим свободным сечением гидравлическое сопротивление слоя понижается при увеличении скорости газа от т = 0,7—1,0 лi/ eк до и = 1,-3—1,7 м сек, а затем вновь повышается. [c.198]

При малых линейных скоростях газа (жидкости) зерна твердого материала лежат на решетке, образуя неподвижный слой (см. рис. 40, б). При увеличении линейной скорости до критической величины Ws сила трения потока зерна уравновешивает их массу, зерна отрываются от решетки и взвешиваются в потоке при этом высота слоя Я увеличивается по сравнению с Я настолько, что истинная скорость газа, отнесенная к свободному сечению (между частицами), остается постоянной при значительном увеличении линейной скорости газа (жидкости), рассчитанной на полное сечение аппарата. Вследствие постоянства истинной скорости гидравлическое сопротивление взвешенного слоя, в отличие от неподвижного, не возрастает при увеличении линейной скорости потока, рассчитанной на полное сечение реактора, так же как и в пенном слое. [c.111]

На практике критическую скорость определяют построением в логарифмических координатах зависимости гидравлического сопротивления от скорости. Принимают, что точка перегиба кривой соответствует критической скорости, или минимальной скорости газа, при которой сопротивление слоя равно его весу. Иногда эту величину определяют по пересечению прямых, проведенных через кривую Ар = / (и) на отрезках, соответствующих стадиям спокойного и кипящего слоя. [c.121]

Такой скачок объясняется тем, что при фонтанировании слой переходит в подвижное состояние при больших значениях средней по высоте скорости газового потока, чем в кипящем слое. Кроме того, фонтан образуется при скорости газового потока, превышающей критическую скорость кипения, так как в первом случае скорость газа относится к меньшему сечению (диаметр корня струи). Если принять за начало фонтанирования критическую скорость кипения газовой струи на выходе из слоя, то начальная скорость фонтанирования будет зависеть от высоты слоя. После образования фонтана сопротивление слоя падает и может быть больше или меньше сопротивления кипящего слоя той же высоты. Величина его зависит не только от концентрации твердых частиц в ядре, но и от скорости газа (как при пневмотранспорте). До настоящего времени гидродинамика аэрофонтанного режима изучена недостаточно. Ниже приводятся приближенные эмпирические соотношения для определения гидравлического сопротивления слоя при рассматриваемом режиме. [c.134]

При определенной скорости потока газа слой несколько разбухает, и в результате передвижения частиц из нижней части слоя к поверхности в нем образуются каналы (рис. 1.1, г). С последующим повышением скорости потока газа до так называемой критической (о кр) слой еще больше увеличивается в объеме (рис. 1.1, д) и значение Ар уменьшается (рис. 1.2, участок Ь —Ъ). Теперь даже незначительное возрастание скорости хю приводит к разрыву слоя мелкими продолговатыми газовыми прослойками (рис. 1.1, е), все твердые частицы приходят в движение — начинается псевдоожижение (рис. 1.2, точка Ь). При дальнейшем увеличении скорости потока газа (рис. 1.2, участок Ъ—с) гидравлическое сопротивление Ар остается почти неизменным и равным весу слоя, приходящемуся на единицу площади, а порозность (доля свободного объема) и высота слоя увеличиваются. Некоторый скачок гидравлического сопротивления в момент расширения слоя объясняется перестройкой его структуры — на преодоление сил сцепления между твердыми частицами необходима затрата энергии. [c.9]

Основные технологические параметры гетерогенно-каталитических процессов, которые задаются или определяются расчетом,— это степень превращения х, активность катализатора Лкат, селективность 5кат, константа скорости процесса к, время контакта реагентов с катализатором т, расход газа в слое катализатора Уг, производительность катализатора Пкат, интенсивность работы катализатора г, его отравляемость а, оптимальная температура процесса Топт и др. Помимо этих характеристик для расчета каталитических реакторов требуется определять основные размеры реактора высоту слоя катализатора гидравлическое сопротивление фильтрующего или взвешенного слоя АР, критическую скорость взвешивания твердых частиц и другие гидродина- [c.107]

Для практических целей очень важно определить гидравлическое сопротивление слоя Ар, критическую скорость потока газа г<Укр, при которой плотный слой переходит в псевдоожижен-ное состояние, скорость витания (уноса) а вит. при которой происходит унос частиц из аппарата, скорости ш .у.р и и>к,у.р. соответствующие началу и окончанию устойчивой работы, а также порозность слоя е. [c.15]

Влажный материал подается в пространство над решеткой и удерживается ею от падения в трубопровод сушильного агента прн прекращении подачи последнего. Прн продувке лежащего на решетке материала сушильным агентом с увеличивающейся скоростью подъемная сила газового потока н гидравлическое сопротивление слоя возрастают. В момент, когда подъемная сила потока уравновешивает вес слоя, увеличение его сопротивления прекращается и начинается увеличение объема слоя с переходом частиц материала во взвешенное состояние. Дальнейшее увеличение скорости движ.ения сушильного агента приводит слой в состояние, внешне напоминающее кипение жидкости. В кипящем состоянии слой может находиться до тех пор, пока скорость потока газа не превысит некоторой критической величины, при которой подъемная сила потока станет больше веса слоя и начнется унос материала. [c.120]

Однако состояние, при котором величина образующихся пузырей практически сопоставима с размерами частиц, малоустойчиво. Если число псевдоожижения, определяемое как отношение рабочей скорости газа к скорости начала псевдоожижения (критической скорости), равно или больше 1,3, то в слое однородных сферических частиц образуются видимые пузыри, которые, проходя через слой, разрушаются на поверхности слоя и высоко выбрасывают частицы, так как внутри пузырей создается некоторое избыточное давление газа. В момент образования пузырей происходит уменьшение перепада давления в слое, а при их разрушении — сильное увеличение гидравлического сопротивления. [c.274]

Основной величиной, характеризующей состояние псевдоожижения, является критическая скорость газа, т. е. та скорость, при достижении которой частицы слоя приобретают подвижность, а слой становится текучим. Критическую скорость (рис. 101) можно определить по излому кривой зависимости гидравлического сопротивления слоя от скорости газа. На участке АВ, соответствующем неподвижному слою, сопротивление в больщинстве случаев (кроме слоев мелких частиц) прямо пропорционально скорости газа. В точке В напор становится сопоставимым с силой тяжести частиц на единицу площади слоя, и частицы приобретают некоторую подвижность слой при этом расширяется. В точке С, соответствующей достижению критической скорости, слой становится полностью псевдоожиженным, и дальнейшее увеличение скорости газа до определенного предела мало сказывается на увеличении гидравлического сопротивления системы. Только по достижении скорости газа йУщах, равной скорости витания частиц, наступает режим пневмотранспорта, и сопротивление слоя резко падает. [c.278]

Наибольшее внимание к определению понятия и было уделено в исследованиях Дойчева с сотр. [44]. Дойчев исходит из представления, что в режимах однородного и неоднородного псевдоожижения закон гидравлического сопротивления Ар/1 = = Р (е, и) должен быть различен и при одинаковой расходной скорости потока и слои расширяются различно, т. е. имеют различную высоту слоя Н. При данном же значении и реализуется тот режим, для которого полная высота Н и потенциальная энергия в поле сил тяжести минимальна. Оценивая относительные затраты энергии на транспортирование избыточного газа (и—Ыкр) Дойчев получает некий безразмерный комплекс = Аг" (Рсл/р) . по достижении которым определенного критического значения однородное псевдоожижение должно переходить в неоднородное. Критическое условие по Дойчеву имеет вид [c.41]

При установившемся движении среды гидравлическое сопротивление трения трубы зависит от режима течения. Известно, что до тех пор, пока значение числа Рейнольдса не достигает критического Квир. режим течения сохраняется ламинарным. Для течения в круглой цилиндрической трубе обычно Ке р = 2320. Переход от одного режима течения к другому происходит вследствие нарушения устойчивости движения среды. Теория гидродинамической устойчивости движения жидкостей и газов пока разработана только для отдельных видов течений, причем вопросы о причинах неустойчивости потоков в трубах освещены еще недостаточно. Результаты экспериментальных исследований гидродинамической устойчивости ламинарных течений в трубах позволяют считать что при колебаниях потока с безразмерной частотой й 10 лами нарный режим сохраняется, если число Рейнольдса Ке = вычисленное по средней о, за период колебания-скорости, не пре восходит критического числа Рейнольдса, полученного для уста повившегося потока, а вычисленное по амплитуде колебаний [c.255]

Если сквозь слой зернистого материала снизу вверх пропускать газ, то, как показывает опыт, поведение частиц материала, образующего слой, будет зависеть от скорости газа. При малых скоростях слой остается неподвижным, и с увеличением скорости газа происходит только повышение гидравлического согрэтивления слоя. По достижении определенной скорости, называемой критической, слой расширяется, становится более пористым, и сопротивление его делается практически постоянным, независимым от скорости газа. Газ, разъединяя и обволакивая частицы материала, уменьшает трение между ними. Слой приобретает свойства жидкости — ее текучесть и подвижность уровень слоя располагается по горизонтали. Это явление носит название псевдоожижения сыпучего материала и сохраняется в значительном диапазоне скоростей газа. При дальнейшем увеличении скорости газа и доведении — ее до так называемой скорости выноса начинается унос сначала мелких фракций материала, а затем весь материал слоя увлекается потоком газа и уносится из аппарата. [c.590]

Кипящим пли псевдоожиженным называют такое состояние слоя сыпучего зернистого твердого материала, когда при продувании через него газового потока он становится подобен кипящей жидкости. Если через слой сыпучего материала начать продувать газ (воздух), то при малых скоростях газа происходит его фильтрация через слой и высота слоя на поддерживающей газораспрелелительпой решетке практически остается неизменной. Когда скорость газа достигнет некоторой критической величины — начала псевдоожижения — гидравлическое сопротивление слоя становится равным его весу, слой приобретает текучесть. При дальнейшем увеличении скорости газового потока высота слоя начинает возрастать и при некоторой новой (второй) критической величине скорости, твердые частицы начинают уноситься газовым потоком и переходят в режим пневмотранспорта. [c.67]

При определенной скорости газа, называемой критической, слой разбухает и переходит в псевдоожиженное состояние. Область скоростей от и = 0 до и — икр является областью спокойного слоя (/). Порозность е и высота слоя h остаются постоянными. С дальнейшим увеличением скорости газа сопротивление слоя практически не изменяется и приближенно равно его весу (нагрузке, в кгс/м ). В случае повышения скорости на границе спокойного и псевдоожиженного слоев наблюдается скачок гидравлического сопротивления, при уменьшении же скорости воздуха, т. е. при переходе от полувзвешенного состояния к спокойному, такого скачка не наблюдается (гистерезис). Явление гистерезиса можно объяснить тем, что для приведения частиц в движение необходимо затратить дополнительную энергию на преодоление поверхностных сил сцепления. Величина скачка зависит от размеров частиц, их укладки и состоя-ния поверхности. Несколько меньшее значение гидравлического сопротивления слоя в области / при уменьшении скорости объясняется, вероятно, более рациональной укладкой слоя полидисперсного материала. В области псевдоожижения // порозность и высота слоя непрерывно увеличиваются обычно в практических условиях значение порозности е в этой области изменяется в пределах 0,55—0,75. Переходное состояние от псевдоожижения к пневмотранспорту (е = 0,9 и выше) иногда называют разбавленной фазой. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология