ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплопередача из "Основы общей теории печей Изд.2" Псевдоожиженный или кипящий слой характеризуется особым аэродинамическим состоянием, при котором частицы (зерна) твердого вещества, подбрасываемые кверху встречными потоками газа, находятся как бы в слое пониженной плотности, в котором влияние сил трения между частицами значительно слабее, чем в неподвижном плотном слое. Уменьшение плотности упаковки частиц в слое обеспечивает их подвижность и возможность энергичного перемешивания. [c.476] В устойчивом псевдоожиженном состоянии слоя (собственно кипящий слой) частицы под действием газового потока быстро перемещаются по всему объему слоя. Столкнование частиц между собой оказывает сопротивление этим перемещениям. В этом состоянии материал и газ энергично перемешиваются. [c.477] Дальнейшее увеличение расхода и. следовательно, скорости движения газа через слой сопровождается переходом частиц в новое (взвешенное) состояние. Таким образом, существуют два критических значения скорости газа первое соответствует началу псевдоожижения слоя и второе — переходу частиц во взвешенное состояние. [c.477] Под скоростью газа, называемой обычно скоростью фильтрации, понимают скорости гг)об, отнесенные к свободному сечению слоя. Что касается действительной скорости газов в слое, то вследствие возрастания объема слоя и его порозности (при том же количестве твердых частиц), действительная скорость газов в -кипящем слое не зависит от Шоб ив среднем остается постоянной до перехода частиц во взвешенное состояние. [c.477] Процесс псевдоожижения, сопровождающийся энергичным перемешиванием материала, начинается при значении что соответствует увеличению объема слоя по сравнению с объемом плотного слоя приблизительно на 15%. Началу кипения соответствует Ш . [c.477] Чем крупнее частицы, тем меньше равномерность слоя и тем труднее получить кипящий слой более или менее постоянной по высоте плотности, в котором происходило бы равномерное перемешивание. Поэтому практичеоки для данной разновидности слоевого процесса применяют материал, размер зерен которого составляет 0,1—4 мм, причем чем однороднее сыпучий материал по размерам частиц, тем совершеннее идут процессы в кипящем слое и тем меньше потери материала мелких фракций, выбрасываемого за пределы слоя в неплотную фазу и увлекаемого отходящими газами. [c.479] Таким образом, над кипящим слоем (относительно плотная фаза) неизбежно присутствие частиц, находящихся во взвешенном состоянии (неплотная фаза). Унос из неплотной фазы частиц материала с газами иногда достигает 50% и более обрабатываемого материала, что является недостатком этого вида процесса. Практически в кипящий слой поступают частицы различных размеров. Кроме того, размеры частиц меняются в процессе тепловой обработки и, таким образом, неизбежен значительный вынос частиц в неплотную фазу. Поэтому нередко в одном рабочем пространстве процессы в кипящем слое комбинируются с процессами во взвешенном слое. [c.479] В связи с тем, что кипящий слой практически нелучепрозрачен, можно всю область развития теплообменных процессов разделить на две зоны зону теплообмена внутри слоя и зону теплообмена периферии слоя с ограждающими поверхностями нагрева (стены, холодильники и т. д.). [c.479] В первой зоне теплообмен как определяющий процесс может отсутствовать, если тепло генерируется на поверхности твердой фазы кипящего слоя (сжигание топлива, обжиг серосодержащих материалов и т. д.). В этом случае тепловое устройство работает как теплогенератор или печь-теплогенератор. В других случаях в первой зоне имеет место развитый теплообмен между твердой и газообразной фазами. [c.479] Вернуться к основной статье