ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидродинамика фонтанирующих слоев из "Сушка во взвешенном состоянии _1968" В технике фонтанирования, как и для кипящего слоя, большое значение имеют исследования граничных режимов — условий перехода слоя сыпучего материала при продувке его газом от режима фильтрации к режиму фонтанирования. Наибольшее число известных исследований посвящено именно условиям начала фонтанирования, а не гидравлике развитого фонтанирования. Практическая важность изучения этих режимов объясняется не только необходимостью расчета минимально необходимого расхода газа, как и в случае кипящего слоя, но и определения специфичного для фонтанирующего слоя избыточного (по сравнению с рабочим режимом) напора при пуске. [c.29] Наибольший интерес однако представляет метод учета специфики фильтрации в коническом аппарате. В работах [94—98, 103] учет влияния конической формы производился с помощью эмпирической поправки, представленной в виде функции от геометрических параметров конического аппарата. [c.32] Необходимо отметить произвольность обоих допущений, которые авторами не доказывались и даже качественно не проверялись. Однако с учетом этого замечания проведенный в обоих основных направлениях теоретический анализ условий потери устойчивости засыпки при фильтрации в коническом слое был полезным, так же как и предложенные эмпирические корреляции (см. табл. 1-4). [c.32] Как уже было показано, различные авторы рассматривали явление начала фонтанирования на основе частных гипотез. В принципе эта задача является типичной для механики зернистых материалов (на возможность применения которой к гидравлике кипящего слоя указали ]Иартюшин и Toppe [104, 105]). [c.32] Поэтому в работе [106] сделана попытка рассмотреть с этих позиций механизм потери устойчивости конического фильтрующего слоя. [c.32] Как уже было отмечено какая-либо экспериментальная проверка выдвинутых различными авторами гипотез о механизме перехода слоя в коническом аппарате во взвешенное состояние не проводилась. Поэтому необходимо разработать такую методику, которая позволила бы фиксировать перемещения частиц в момент потери устойчивости во всем слое. [c.34] Производились как визуальные наблюдения, так и фотографирование модели, причем во всех случаях синхронно записывались гидравлические характеристики системы (скорость газа на входе и перепад давлення в слое). [c.35] На внешней боковой стенке слоя через каждые 50 мм по высоте над сеткой были проведены горизонтальные цветные лпинп слой создавался из шариков белого цвета и вдоль этих линий засыпался слой в одно — три зерна таких же частиц, окрашенных в черный цвет. Таким образом, создавалась возможность не только наблюдать возникновение деформации, но и определять стрелу прогиба деформированной линии черных частиц (индикаторной линии). [c.35] Ниже приводим некоторые результаты опытов. [c.35] На основании этих опытов, подтвержденных повторными опытами на конусе с углом 70° того же или иного материала, а также на конусах с другими углами раствора, можно утверждать следующее при скоростях газа, несколько меньших тех, которые соответствуют пику давления на кривой фонтанирования, в слое зернистого материала конической формы возникают деформации, идущие сверху. вниз это происходит не во всем слое, а с осесимметричным центральным элементом его и не только в момент, соответствующий а в довольно значительном диапазоне скоростей вблизи нее. Наконец, после деформации всех индикаторных линий наступает приподнятие слоя внизу и образуется каверна ( пузырь ), распространяющаяся кверху. [c.37] Для максимального перепада давлений в слое было выведено соотношение [108]. [c.37] Оценка показала, что последний член в уравнении (1-31) приблизительно на два порядка меньше первых двух, поэтому везде в дальнейшем он опущен. [c.37] в ламинарном н турбулентном режимах наблюдаются автомодельные (от критерия Аг) области. [c.38] Впоследствии аналогичный вывод был получен Баскаковым с сотрудниками [99]. [c.38] Очевидно, что для малых частиц (при малых Аг), т. е. при ламинарном режиме из основного выражения (1-31) вытекает как, частный случай, полученная ранее [98] формула (см. табл. 1-4). [c.38] Рядом авторов допускается безотрывное течение в диффузоре, заполненном насадкой [98, 99]. [c.38] Как уже было показано, деформации при потере устойчивости фильтрующего слоя происходят не по всему сечению, а внутри определенной, весьма узкой области. [c.38] Таким образом, получены выражения для потери устойчивости слоя при произвольных режимах обтекания частиц в коническом аппарате, учитывающие неравномерность распределения газа но сечению конуса. [c.39] Полученные зависимости проверены экспериментально. [c.39] Вернуться к основной статье