Гидродинамика псевдоразжиженного слоя(кипящего)

Кипящий слой образован твердыми частицами относительно однородными по размеру и по форме близкими к пару. В этом случае газ, проходящий через этот слой может подвесить частицу в своем потоке, в этом случае частица будет обдуваться газом со всех сторон. Одновременно частица будет хаотично двигаться и сталкиваться с другими частицами. Внешне этот процесс напоминает интенсивно кипящую жидкость. Равномерное обдувание каждой частицы со всех сторон приводит к очень эффективному взаимодействию с газом, прекрасному контакту и ускорению процессов, связанными с сушкой, химической реакцией между газом и твердым телом, улучшению каталитических характерристик процесса, если катализатор твердый.

В псевдосжимаемом слое наряду с хорошим контактом???? застойные зоны и газ хорошо перемешивается. Движение газа через вспученный материал реализуется в трех режимах, зависящих от скорости течения газа.

Режим фильтрации – скорость движения газа невелика, твердые частицы неподвижны.

Режим кипящего слоя – частицы подвисают в потоке газа, наблюдается их движение, скорость газа большая.

Режим уноса – скорость движения газа слишком велика, частицы подхватываются потоком и уносятся из объема.

Для характеристики режима испльзуется понятие объема насыпного материала, а так же плотность и коэффициент породности.. Если газ не идет, то - удельная насыщенная(?) плотность.

Если газ пошел, то частицы раздвигаются и при постоянном S, H повышается с до, тогда

- коэффициент породности.

Если - режим фильтрации, - режим кипящего слоя, - режим уноса.

Режим течения газа зависит от формы. Для сфеерических(?) частиц исползуется формула

Сфеерические формы частиц(1-для шариков, меньше 1 – для других)

D - диаграмма аппарта.

Для вычисления скорости течения газа используют фиктивную величину, которая соответсвует объемному расходу относительно к площади полного сечения с сыпучим материалом.

– сыпучая скорость, – реальная скорость течения газа.

Критерий Ренольдса для кипящего слоя:

-фиктивный критерий Ренольдса. Чтобы газ двигался через сыпучий слой необходим перепад давления. С увеличением скорости газа перепад увеличивается. Однако, с момента возникновения кипящего слоя скорость газа можно увеличить, а а перепад давления возрастать не будет. Это характерная черта кипящего слоя. Увеличение скорости газа ведет не к увеличению перепада давления, а к увеличению движения твердых частиц.

Дата добавления: 2014-01-03