Восходящий поток подача снизу

Гидродинамика псевдоожиженного слоя и расчет основных его характеристик. Поток жидкости, проходя отдельными струями по каналам между твердыми частицами, образующими неподвижный слой, оказывает динамическое воздействие на зерна твердого материала. Величина этого гидродинамического воздействия растет с увеличением скорости движения жидкости при ее подаче снизу вверх через слой зернистой загрузки вплоть до того момента, когда силы гидродинамического давления восходящего потока станут равны весу погруженного в жидкость слоя загрузки. При таком гидродинамическом равновесии твердые частицы получают возможность взаимного пуль-сационного перемещения, интенсивность которого зависит от скорости движения жидкости. С увеличением скорости восходящего потока слой теряет свое первоначальное устойчивое положение и начинает расширяться, переходя во взвешенное состояние. Расширение слоя загрузки сопровождается уменьшением концентрации твердой фазы в единице объема слоя, однако перепад давления в случае псевдоожижения мелкозернистого материала в цилиндрических аппаратах остается постоянным до тех пор, пока силы гидродинамического давления не станут больше веса единичной твердой частицы. Дальнейшее увеличение скорости жидкости приводит к уносу твердых частиц из слоя, что нежелательно для адсорбционных аппаратов с псевдоожиженным слоем. [c.171]

Образование псевдоожиженного слоя можно, в простейшем случае, представить себе следующим образом (рис. 1-1, а). В вертикальный сосуд 1 произвольной (например, цилиндрической) формы, снабженный поперечным газопроницаемьш поддерживающим устройством 2 в виде сетки, пористой перегородки и т. п., помещен слой мелкозернистого твердого материала 3. При подаче через устройство 2, называемое в дальнейшем распределительной решеткой, снизу вверх потока газа (или жидкости) с малой скоростью слой остается неподвижным. Если постепенно увеличивать скорость газа до величины, при которой вес зернистого материала в слое уравновешивается силой гидродинамического давления восходящего потока, твердые частицы окажутся в гидродинамическом равновесии и получат возможность взаимного пульсационного перемещения, т. е. слой 3 станет текучим и, как будет показано ниже, приобретет также некоторые другие свойства капельной жидкости. С дальнейшим увеличением скорости газа слой расширяется, интенсивность движения частиц возрастает, но без нарушения гидродинамического равновесия. Наконец, по достижении скорости газа, при которой силы гидродинамического давления становятся больше силы тяжести, частицы выносятся из слоя. [c.21]

В качестве примера укажем на запатентованный способ обогащения каолина, включающий его селективную флокуляцию и промывку флокул в восходящем потоке воды (пат. 2059811 Англия). К пульпе, содержащей 10—40% твердого и небольшого количества диспергаторов (применяющихся при классификации), подавали раствор жидкого стекла в количестве 1—40 кг/т (при этом pH суспензии повышался до 8,5—10), а затем 50—450 г/т полиакриламида. Перемешивание флокулянта с пульпой осуществлялось в центробежном насосе, который одновременно служил и для подачи пульпы в разделительно-промывочный аппарат. Этим методом удалось снизить содержание слюды от 14 до 8 %, а полевого шпата — от 7 до 2 % при извлечении каолина 80—86 %. Предлагаемый способ может быть применен также для обогащения карбонатов кальция и стронция, сульфатов бария и стронция. [c.170]

Фильтры с восходящим потоком воды и нижним отводом промывной воды. При подаче воды снизу вверх реализуется принцип фильтрования в направлении убывающей крупности зерен загрузки, что улучшает условия работы фильтра, как то обеспечивается повышенная грязеемкость фильтра, не требуется устройства системы взрыхления верхнего слоя загрузки, увеличивается продолжительность фильтроцикла, используется практически полностью строительный объем фильтра. [c.213]

Мощность буровых насосов должна быть достаточной для поддержания скорости восходящего потока в самом широком интервале кольцевого пространства на уровне, обеспечивающем эффективный вынос из скважины выбуренной породы. Необходимая гидравлическая мощность насосов почти полностью зависит от условий течения в бурильной колонне и насадках долота. Реологические свойства бурового раствора не влияют на потери давления в насадках долота и лишь в незначительной мере определяют потери давления в бурильных трубах, так как режим течения в них обычно турбулентный. С точки зрения реологии имеются только два возможных пути снижения потерь давления в бурильной колонне. Один — повышение несущей способности бурового раствора, чтобы снизить необходимую подачу насосов. Другой путь — использование полимерного бурового раствора с низким содержанием твердой фазы, обладающего способностью снижать трение, благодаря чему при турбулентном режиме течения потери давления уменьшаются. Второй путь практически осуществим лишь при определенных довольно редко встречающихся в скважине условиях (см. главу 9). [c.224]

При реагентном фильтровании предполагается обработка биологически очищенных сточных вод сернокислым окисным железом из расчета 6 мг/л (по РегОз). В схемах с симультанным осаждением после вторичных отстойников (или флотаторов) сточные воды подвергаются фильтрации через гравийно-песчаные безнапорные фильтры с подачей воды снизу вверх. Общая высота загрузки принята 2,9 м, скорость фильтрации—12 м/ч, промывка — водовоздушная. В схемах с удалением соединений фосфора в процессе реагентного фильтрования применены те же фильтры с восходящим потоком воды, но в этом случае скорость фильтрации снижена в 2 раза. [c.148]

Сточную воду перед подачей в дренажную систему фильтров с восходящим потоком воды предварительно очищают от плавающих и грубодисперсных загрязнений Для этой цели перед фильтрами с подачей воды снизу устанавливают барабанные сита или микрофильтры. [c.72]

Более интенсивно протекает процесс сушки хлористого калия в сушилках с кипящим слоем. Горячие топочные газы вдуваются в сушилку снизу через слой высушиваемого кристаллического продукта, помещаемого на решетке. Скорость подачи газа должна обеспечивать непрерывное беспорядочное движение твердых частиц в восходящем потоке газа. В этих условиях влагосъем достигает 160—250 кг/ж ч. [c.226]

При подаче пульпы в сорбционную колонну снизу вверх неподвижный слой ионита раздвигается, т. е. превращается во взвешенный или кипящий , в результате чего пульпа беспрепятственно проходит через слой ионита [2]. Стабильное состояние взвешенного слоя достигается при переработке пульпы умеренной плотности (Т Ж — от 1 5 до 1 10, уд. в. 1,05—1,08 е/сж , вязкость 2—Зсп). Скорость восходящего потока пульпы в промышленных аппаратах регулируется в пределах 6—8 м/чис равномерность распределения пульпы по сечению достигается при помощи специальных напорных, трубчатых (рис. 2 и 3) и безнапорных (рис. 4 и 5) нин<них дренажей. [c.57]

Другая группа реакторов - со взвешенным слоем катализатора - псевдоожиженным (кипящим) или восходящим (рис. 2.84). При подаче реакционной смеси снизу слоя с достаточной скоростью твердые частицы будут витать в потоке, не уносясь с ним (рис. 2.84,а). В этом случае применяют частицы не крупнее [c.171]

Обычно в трубчатых печах выход конвертированного газа осуществляется из низа реакционных труб. Поэтому с точки зрения конструктивного оформления агрегата конверсии наиболее удобны реакторы вторичной конверсии с восходящим потоком газа.Подача газа снизу дает ж1зможность создания единого конструктивного комплекса печи - реактора с малой длиной соединительного трубопровода.В этом случае может применяться выносная топка. [c.126]

Опыт показывает, что значение числа Шервуда Sh = Sh сохраняется до некоторого критического числа Рейнольдса Re . На рис. 3-14 (линии 1 и 2) приведены экспериментальные данные А. Б. Здановского [ПО] по растворению закрепленных кубических кристаллов галита в восходящих потоках воды и 20%-ного раствора Na l при 25 °С, обработанные нами в координатах kjk —Re /2. Верхняя и нижняя горизонтально расположенные грани кристалла галита были изолированы, а вертикальные грани были открыты для растворения. Грани кристаллов, использованных в опытах составляли от 0,996 до 1,281 см, в среднем около 1 см. Переход свободной конвекции в режим вынужденной конвекции на рис. 3-14 вполне отчетливо виден при Re = 9. Для сравнения здесь же приведены (линия 3) экспериментальные данные [121] по обтеканию поверхности соли водой в направлении движения пограничного слоя (сверху вниз). Видна область свободной конвекции и сравнительно небольшая интенсификация процесса при увеличении числа Re. Очевидно, что по скорости растворения соли подача растворителя снизу вверх является более эффективной. [c.63]

Поучастковый расчет количества переданного тепла по формуле (51), видимо, может быть использован только при подаче суспензии форсунками сверху вниз, когда для каждого участка можно принять = g, = onst и скорость всех частиц данного диаметра также величиной постоянной. При подаче суспензии форсунками снизу вверх (фонтанное распыление) для каждого участка меняются количество проходящих частиц, весовое содержание отдельных фракций и вследствие наличия одновременно нисходящего и восходящего потоков скорости одинаковых частиц. Несколько проще, но все же доста-, точно сложен расчет теплообмена суммированием количества тепла, переданного частицам данной фракции, при их движении на участках подъема и падения. Путем анализа численных решений уравнения движения для частиц различного диаметра было установлено, что на участке подъема [c.88]

В Советском Союзе первые обширные исследовани-я по применению различных типов фильтров с зернистой загрузкой для доочистки бытовых сточных вод были проведены Г. И. Иванюшиным на Люблинской станции аэрации (Москва). Изучалась работа трех конструкций фильтров скорых однослойного и. двухслойного, а также фильтра с подачей воды снизу вверх. Фильтры обеспечивали удовлетворительное качество очистки содержание взвешенных веществ в фильтрате составляло 1—3 мг/л при содержании их в исходной воде, равном 8—15 мг/л БПК снижалось в среднем на 50%, а ХПК на 30%. Хороший эффект очистки был получен для фильтров однослойных при скорости фильтрования и=7-н8 м/ч, двухслойных при и = 9- 10 м/ч, а для фильтров с восходящим потоком воды при и=8- 9 м/ч. [c.36]

Кипящий слой можно создать в колон1 е с газораспределительным устройством при подаче газа снизу вверх через слой мелкозернистого материала. По мере увеличения скорости газа сопротивление неподвижного слоя сначала растет согласно кривой АВ (рис. 75), затем наступает момент, когда масса частиц уравновещивается емной силой восходящего потока и на участке кривой ВС слой взвещивается и сопротивление его не зависит от скорости газа (участок СЕ) вплоть до уноса зерен из слоя. Некоторый максимум (участок ВС) объясняется расходом энергии газа на разрыхление слоя. При переводе слоя из взвещенного состояния в неподвижное такого максимума не наблюдается (кривая СВ). Минимальная скорость газа, при достижении которой гидравлическое сопротивление слоя становится независимым от скорости газа, называется скоростью начала взвещивания или псевдоожижения. Скорость начала взвещивания определяют экспериментально по зависимости сопротивления слоя АРс от скорости газа ш или рассчитывают по формулам. Наиболее универсальной является зависимость [c.259]

На опытных установках применяются колонны из стеклянных труб диаметром 25—50 мм и высотой 1,5—4,5 м. Обычно желательно иметь 3—4 колонны, чтобы обеспечить достаточную для опытов гибкость — последовательное пропускание, сравнение разных ионитов, чередование операций адсорбции-десорбции с последующей нейтрализацией, деионизацией или обесцвечиванием. Высота колонны выбирается с достаточным свободным пространспвом для расширения ионита при восходящем потоке жидкости в любом цикле. Коммуникации должны обеспечивать работу с подачей раствора снизу или сверху в циклах адсорбции, десорбции, промывки и регенерации ионитов. Восходящий поток с частично взвешенным слоем ионита особенно важен для циклов с расширением ионита при подаче сверху такое расширение разрушило бы колонну. Восходящий поток имеет преимущества и для промывки загруженного ионита особенно эффективна промывка с чередованием направления подачи промвод. [c.625]

Наряду с положительными особенностями восходящий прямоток обладает рядом недостатков по сравнению с нисходящим 1) nepeiw давления в слое выше, что ведет к увеличению энергетических затрат, связанных с необходимостью повышения напора по жидкости и по газу 2) спой катализатора при подаче потока снизу вверх может переходить в состояние шевеления и псевдоожнження, что может привести к уносу частиц катализатора из слоя, для предотвращения которого необходимо применять специальные затворные устройства, исключающие нарушение компактности слоя. [c.93]

Оптимизация колонны позволяет выбрать наиболее выгодный режим движения потоков, обеспечивающий минимальный объем аппарата. В работе [4] сравнивали режимы восходящего и нисходящего прямотока, противотока и подачи твердого вещества в середину колонны, а жидкой фазы снизу (для падающих частпц) или сверху (для всплывающих). Для падающих частнц оптимальной оказалась последняя схема, при которой объем колонны вдвое меньше, чем в прямотоке снизу, причем последний, в свою очередь, экономичнее, чем прямоток сверху. Этими данными следует пользоваться, исключая случай бурного газообразования (вспенивания). В этом случае необходима подача реагентов сверху так, чтобы образующиеся газы могли быть собраны и удалены через верхнюю зону колонны. [c.147]

Для правильной оценки коэффициентов массопередачи необходимо иметь наиболее полные сведения о гидродинамике двухфазного потока с волнообразной границей раздела, причем получение экспериментальных данных становится первоочередной задачей. Попытки определить параметры волн затруднены тем, что эти параметры нестабильны обычно их можно оценить лишь в среднем и весьма приблизительно. Однако нам удалось обнаружить в условиях восходящего прямотока довольно правильную картину чередования гребней и впадин на межфазовой поверхности, при стабильных значениях длины волны, ее периода и амплитуды. Такой режим был получен на модели пленочного абсорбера, представляющей собой вертикально расположенную стеклянную трубку, по которой снизу вверх подается газ, увлекающий при своем движении пленку жидкости, перемещающуюся по внутренней поверхности трубки. Подача орошающе жидкости осуществляется через специальную кольцевую щель, предусмотренную для этой цели. [c.60]

В одной из последних разработок фирмы Дэйстер Консентрейтор (рис. 5.3, г) с целью более равномерной аэрации по сечению аппарата в нижней части аппарата (под перфорированной плитой, на рисунке не показана) установлено центробежное устройство для распределения водовоздушной смеси (патент США А Ь 4617113). В центробежном устройстве происходит дополнительное диспергирование пузырьков. Размер отверстий в плите выбирают таким образом, чтобы минеральные частицы не попадали в нижнюю часть камеры (скорость восходящих водовоздушных потоков в отверстиях больше скорости осаждения самых крупных частиц). Авторы конструкций подчеркивают, что диспергация воздуха происходит при движении водовоздушной смеси, а не в отверстиях перфорированной плиты, поэтому диаметр пузырьков не зависит от размера отверстий. Часть воды, не прошедшая в верхнюю часть камеры, перекачивается насосом через эжектор обратно в камеру, что позволяет значительно снизить потребление свежей воды. Потери воды компенсируются подачей ее под перфорированную плиту. Как и в предыдущих конструкциях машины Флотэйр , водовоздушную смесь подают не только в нижнюю часть аэратора, но и в зону подачи питания. Третьей точкой подачи водовоздушной смеси является так называемая пузырьковая камера , расположенная над патрубком для разгрузки хвостов. Для оптимизации гидродинамических условий флотации камера снабжена двумя цилиндрическими коаксиальными обечайками и перфорированными горизонтальными перегородками. [c.100]