ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Нагрузки, действующие на погруженное в слой тело из "Котлы и топки с кипящим слоем " Поверхность погруженного в слой тела испытывает воздействие как газа, так и частиц. В основе своей эти воздействия нестационарны, их усреднение за длительный промежуток времени позволяет говорить о среднем значении силы. Трение газа о поверхность тела можно, по-видимому, не учитывать вследствие малости его скорости. Остаются нормальное давление газа, удар частиц и их трение при движении вдоль поверхности. Наибольший вклад дает давление газа. [c.26] Измерения с помощью небольшого (5,5 мм) сферического датчика [15] показали, что при приближении к нему верхней границы искусственно введенного в слой пузыря появляется небольшое усилие, которое уменьшается до нуля во время пребывания датчика в пузыре. Усилие резко возрастает в момент соприкосновения с датчиком нижней границы газового пузыря при омывании датчика движущейся в корме пузыря плотной фазой усилие еще несколько увеличивается, а затем начинает уменьшаться. [c.27] На рис. 1.6 в каждом квадрате указана сила в оантиньютонах (по данным трех-четырех замеров), которую испытывает находящийся в нем шарик в тот момент, когда всплывающий пузырь находится в изображенной на рисунке в том же масштабе позиции. Квадраты, в которых сила действует вниз (отрицательные цифры), затушеваны. [c.27] Из рисунка (а еще четче - из осциллограмм, по которым он построен) видно, что протяженность зоны влияния движущегося двухмерного газового пузыря перед ним и сбоку от него примерно равна его радиусу, в то время как в кормовой области зона влияния простирается за пузырем примерно на два его диаметра. [c.27] Понятно, что направленная вверх сила создается потоками частиц, поднимаемых пузырем. На их место с боков опускаются частицы, воздействующие на датчик сверху вниз. [c.27] Тарировка датчика путем его перемещения с известной скоростью через кипящий слой (числа псевдоожижения й = 1- 5) показала, что сила сопротивления движению шарика пропорциональна плотности ожижаемого материала, линейно увеличивается с ростом скорости перемещения датчика и не зависит ни от скорости фильтрации, ни от высоты движения датчика над газораспределительной решеткой. [c.27] Коэффициент Ь, характеризующий сухое трение, для силикатных материалов (песок, стекло, силикагель, алюмосиликат) равен 0,09 м /с, а для полистирола 0,173 м /с. Влияние размера частиц в диапазоне от 0,15 до 2,5 мм не было обнаружено. Сила сопротивления одинакова для тел различной формы (шар, диск, веретено), имеющих одинаковый диаметр миделева сечения. [c.29] Поскольку силы, действующие на погруженное в слой тело небольших размеров, определяются характером его обтекания плотной фазой, они пульсируют с частотой, равной частоте прохождения пузырей (пульсаций давления), причем совершенно ясно, что с увеличением высоты слоя, т.е. размеров (скорости подъема) пузырей и масштаба пульсационных движений материала, максимальная сила тоже должна возрастать. В крутгаых промышленных аппаратах с высоким слоем следует ожидать значительно больших усилий и связанных с ними эффектов, нежели в небольших лабораторных установках. [c.29] Средн5ш вертикальная сила Р, действующая на горизонтальные диски диаметром от 20 до 80 мм, возрастает линейно с увеличением скорости псевдоожижения [17], что связано с увеличением размеров и скорости подъема пузырей. Среднеквадратичное отклонение мгновенного значения силы от среднего значения также линейно возрастает со скоростью псевдоожижения и превышает саму величину среднего значения. [c.29] С увеличением диаметра диска от 20 до 80 мм значение Р возрастает в 10 раз, т.е. примерно пропорционально (1 . [c.29] Возрастая с увеличением высоты Як слоя пропорционально действующая на тело сила еще сильнее возрастает с увеличением расстояния Ь до тела от газораспределительной решетки Р Ь0 . Средняя сила, действующая на горизонтальный диск при больших числах псевдоожижения (например, при V = 5 для песка (1 = 245 мкм), примерно в 5 раз превышает силу на такой же вертикальный диск. [c.29] К сожалению, практически ничего не известно о силах, действующих в трубных пучках. В [17] измерялись силы, действующие на диск в так называемом полуэаторможенном кипящем слое -в вертикальной щели шириной 0,2 м между двумя трубными пучками шириной по 0,5 м в аппарате площадью 1,2x0,6 м . Размещение трубных пучков полностью изменило гидродинамику в аппарате. [c.29] Вернуться к основной статье