химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

больших Аг « 108.

В интервале размеров тел от dr ~ d до 10—60 мм целесообразно использовать соотношение, аналогичное (2.24) для слоя крупных частиц:

а = «щах + (<*i - ашах) ехр ( - ~А (2.33)

200

Рис. 2.7. Влияние скорости воздуха на локальный коэффициент теплоотдачи от стенки аппарата к слоям стеклянных rf=3 мм (светлые точки) и алундовых d-=5,6 мм (темные точки) шариков.

5 150

Цифры у кривых — номера элементов калориметра, начиная с нижнего. Пунктирные линии соответствуют области перехода от неподвижного слоя к кипящему.

50

Коэффициенты формул й МО (2.32), (2.33) требуют дополнительной детализации на основании прямых экспериментов. Результаты расчетов по некоторым из имеющихся эмпирических зависимостей для тел малых размеров нанесены на рис. 2.6.

Опыт показал, что коэффициенты теплоотдачи от закрепленных и плавающих в слое тел практически одинаковы [8, 20]. Расхождения наблюдаются в тех случаях, когда плотность плавающего тела сильно отличается от плотности слоя и оно тонет (коэффициент теплоотдачи немного больше) или всплывает (коэффициент теплоотдачи немного меньше, чем от закрепленного тела).

Таблица 2.1. Результаты расчета теплоотдачи от стенки к КС крупных частиц

Частицы слоя а0, Вт/(м2-К) аст, Вт/(м2-К) hcV мм а1, Вт/(м2-К)

Стекло d =» 3 мм 269 164 30 189

Алунд d = 5,6 мм 305 186 56 234

2.3.5. Теплоотдача от стенок аппарата и протяженных поверхностей. Газовые пузыри по мере подъема отходят от стенок аппарата и протяженных вертикальных поверхностей [10], поэтому время контакта поверхностей с пузырями очень мало, но при этом и перемешивание частиц около стенок хуже, чем у небольших тел в ядре слоя. Время контакта частиц со стенкой больше, чем с погруженным в слой телом еще и потому, что проходящие вдали пузыри лишь смещают нагретые частицы вдоль стенки, не заменяя их холодными. Обычно у стенок аппарата наблюдается медленное (толчками) опускное движение частиц.

Крупные частицы d > 3 мм даже у протяженных поверхностей и стенок существенно прогреваться не успевают, поэтому коэффициент теплотодачи к слою крупных частиц можно рассчитывать по описанной выше модели. На рис. 2.7 представлены экспериментальные данные по теплоотдаче от трех элементов калориметра высотой по 50 мм, размещенных на стенке аппарата друг над другом. В табл. 2.1 приведены величины, рассчитанные по формулам (2,8), (2.20), (2.23) и (2.25) для нижнего (первого) элемента. Расчетные и экспериментальные значения cti хорошо совпадают.

Рис. 2.9. Влияние скорости псевдоожижения на интенсивность теплоотдачи от стенки высотой 420 мм к слою корундовых частиц d=0.06 мм:

/ — в свободном слое; 2— в слое с жалюзийной решеткой из пластин шириной 30 мм, установленных над углом 45° на расстоянии 7—14 мм от сгенки и с зазором 30 мм друг от Друга по высоте.

Максимальный коэффициент теплоотдачи от стенки к слою мелких частиц ниже, чем величина атах (рис. 2.8), за счет прогрева частиц. Но в слое частиц d > 0,15 мм это занижение невелико, и в практических расчетах можно принимать

сср « 0,8атах (2.34)

Значительно большее расхождение наблюдается в слоях частиц d = 0,15 -г- 0,05 мм. Однако и в этом случае можно получить значения, близкие к ар, если искусственно улучшить перемешивание частиц у стенки. Так, жалюзийная решетка, установленная у стенки (рис. 2.9), направляет поток газа к стенке, существенно улучшая теплоотдачу в слое мелких частиц. Другим способом интенсификации теплоотдачи от стенок аппарата к слою мелких частиц может служить наклон стенок внутрь аппарата. Это приводит к образованию газовых пузырей и интенсивному перемешиванию частиц у наклонных стенок. Чем мельче частицы, тем больше оптимальный угол наклона, обеспечивающий наибольшую интенсивность теплоотдачи (рис. 2.10), поскольку расход газа, поднимающегося вдоль поверхности, пропорционален скорости псевдоожижения и горизонтальной проекции наклонной поверхности.

При ф ^ фопт коэффициент теплоотдачи уменьшается; его распределение по высоте пластины достаточно равномерное, и изменение размера поверхности почти не влияет на интенсивность теплоотдачи.

Теплоотдача от обращенной вверх поверхности наклонной пластины (стенок расширяющегося аппарата), наоборот, существенно

неравномерна. Чем выше (длиннее) пластина или стенка, тем ниже средние коэффициенты теплоотдачи от нее. При известной скорости опускного движения материала коэффициент теплоотдачи можно рассчитывать, как при теплообмене плотного слоя, движущегося стержнеподобно вдоль теплоотдающей поверхности. Пример такого расчета приведен на рис. 2.11 (кривые 3, 4). Теплопроводность сползающего слоя рассчитывалась по порозности насыпного слоя, скорость опускания определялась экспериментально. Расчет совпадает с экспериментом при отклонении поверхности от вертикали на угол ф, превышающий 30°. Диаметр частиц при этом не оказывает существенного влияния на теплоотдачу (рис. 2.10).

2.3.6. Локальный теплообмен по поверхности горизонтального цилиндра. Теплообмен с любым участком горизонтального цилиндра опреде

страница 43
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
от мкад: 19 км посёлок: лесной простор-1
клапана belimo kvs 0.6-2.5 в комплекте с приводом hryd24-sr
установка unimax p 2000 sv-a
ormatek nev,f 60 cv

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.12.2017)