ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Двух- и трехфазные системы из "Гидромеханические процессы химической технологии" Однородный взвешенный слой (см. стр. 219) наблюдают при следующих условиях 1) плогности ожнжающего агента и твердых частиц не слишком сильно отличаются друг от друга 2) средний диаметр частиц мал и, следовательно, скорость и- кр. i сравнительно низка и каждая частица в слое может перемещаться по относительно свободным и однообразным траекториям 3) число Фруда Рг = w /d.4g в точке начала взвешенного состояния меньше 1. Критерий Фруда характеризует соотношение сил тяжести и кинетической энергии в слое, поэтому при Fr 1, т. е. при однородном псевдоожижении, на поверхности взвешенного слоя ие будет бурных всплесков и выбросов агрегатов частиц, а будет заметно только легкое волнообразование ( кипящий слой ). [c.228] Уравнение (5-157) характеризует взаимодействие сил инерции, тяжести, подъемной, трения и взаимодействия потока и частицы (последний член правой части уравнения). Для идеального потока т — V2- Для вязкого потока можно принять т = V2, если значение относительной скорости и достаточно мало [52]. [c.229] Приближенное решение уравнения (5-160), а также анализ таких свойств взвешенного слоя, как коэффициент продольного перемешивания 0(, подробно излол ены в литературе [34, 35, 51]. [c.230] На рис. 5-33 показан характер изменения порозности и скорости множества частиц в зависимости от времени. [c.230] Развитие представлений о гидродинамике взвешенного слоя привело к необходимости выяснения условий входа в слой ожи-лоющего агента. Установлено, что увеличение скорости г вх на входе в слой материала способствует образованию однородного взвешенного слоя. Чернобыльским с сотрудниками [54] исследовалась структура взвешенного слоя реализацией случайного процесса изменения локальной скорости потока ожнжающего агента (газа) (т) при последующем нахождении статистических числовых характеристик слоя. Пульсации локальной скорости газового потока в слое определялись с помощью датчика скорости, работающего по принципу термоэлектрического анемометра. [c.230] Условия движения потока на входе в слой оценивались по отношению Wb-aIw w — средняя скорость ожижаюш,его агента в свободном сечении аппарата). Изменение входных условий осуществлялось варьированием параметров газораспределительного устройства. [c.231] Вычисление автокорреляционной функции Rw(r) и подбор аналитического выражения, аппроксимирующего точки функции го(т), проводились ИЗ ЭВМ ( Минск-22 ). [c.231] Полученные автокорреляционные функции носят характер затухающих гармонических колебаний. Таким образом, выяснен характер влияния конструкции газораспределительного устройства на структуру (однородность) слоя. [c.231] При этом, однако, следует учитывать природу ожижающего агента. Большая разность плотностей (ртв — р) твердых частиц ц ожижающего агента, очевидно, уменьшает турбулентность в системе. При малой разности (ртв — р) образуются вихревые потоки, которые приводят к хаотическому движению частиц в слое. Таким образом, взвешенные слои, образованные потоком жидкости, часто являются турбулентными, даже если поток ожижающего агента ламинарен, а твердые частицы при низких расходах потока перемещаются медленно. Если в качестве ожижающего агента используют газ, то образующийся взвешенный слой, как правило, ламинарен (однако при высоких Усек газа возникает турбулентность). [c.231] Для ламинарного взвешенного слоя профиль скоростей имеет вид, представленный иа рис. 5-34. В структуре слоя большой высоты можно наблюдать следующие зоны I) застойную 2) кольцевую 3) центральную (рис. 5-35). [c.231] Критерии образования однородного взвешенного слоя должны быть разработаны с учетом реологических характеристик взвешенного слоя. [c.231] Для обеспечения однородности взвешенного слоя в последнее время широко используют наложение вертикальных вибраций [38, 56]. При этом отмечено снижение скорости, необходимой для начала перехода во взвешенное состояние, а также уменьшение гидравлического сопротивления взвешенного слоя (до Vi). [c.232] Системы, состоящие из двух или более различных фаз, взаимодействие между которыми вызывает изменения в режимах движения, зак онах сопротивления, а также в самой природе таких систем, характеризуются действием поверхностных сил (сил межфаз-ного поверхностного натяжения). [c.232] Вернуться к основной статье