ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Фонтанирующий слой из "Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем " Начальные сведения о фонтанирующем слое изложены в (Л. 141]. Гидродинамика фонтанирования освещена во многих работах, опубликованных в последние годы (Л. 108, 113, ilS8, 159, 242, 270, 327, 366, 367, 497, 533, 538, 539, 608, 634]. [c.44] В последнее время достигнуты известные успехи в решении принципиальных задач использования фонтанирующего слоя, а именно экспериментально доказана вызывавшая много сомнений устойчивость непрерывной работы многоступенчатых (каскадных) установок с фонтанирующим слоем и найден путь создания многотоннажных установок с ф0нтанируюи1им слоем, отличающихся малым гидравлическим сопротивлением. Последнее оказалось возможным благодаря отказу от классической круглой формы поперечного сечения фонтанирующего слоя. [c.44] Во всех случаях верхним частям перегородок придается сужающееся кверху сечение, чтобы слой мог нормально фонтанировать. При атом зона фонтана может иметь вид плоской или криволинейно сплющенной струи, а наклонные боковые стенки, как в обычном фонтанирующем слое, отклоняют движущиеся вниз периферийные частицы снова к зоне фонтана, способствуя типичной для фонтанирующего слоя организованной циркуляции твердой фазы. Для уменьшения сопротивления аппарата основанию перегородки придается обтекаемая форма. [c.45] Соответственно малой высоте каждого ленточного фонтанирующего слоя будет невелика и общая строительная высота многоступенчатых многотоннажных аппаратов предложенного типа. [c.45] Для аппаратов средней производительности, как это было сделано в [Л. 268], канал фонтанирующего слоя может выполняться в виде замкнутого кольца (рис. 2-1,6), а разделительная перегородка тогда имеет вид центральной вставки 2. Схема аппарата с двумя кольцевыми фонтанирующими слоями представлена на рис. 2-1,в. [c.46] Многоступенчатый аппарат с кольцевыми фонтанирующими слоями схематично показан на рис. 2-2. В нем подлежащий термической обработке дисперсный материал вводится в верхнюю часть установки, в нижнюю подается холодный воздух, а в среднюю — топливо. Материал перемещается из верхних фонтанирующих слоев, в нижние в результате пульсаций расхода газа или благодаря подаче материала. [c.46] При диаметре входного отверстия do d . [c.46] Как показано в гл. 4, меры улучшения межфазового обмена в фонтанирующем слое должны быть направлены в первую очередь на увеличение количества газа, проходящего по периферии, и (или) концентрации частиц в фонтане. Обе величины, как известно, возрастают по высоте слоя, из-за чего было бы полезно работать с высокими фонтанирующими слоями. Но это невыгодно энергетически из-за роста гидравлического сопротивления аппарата и лимитируется условиями существования фонтанирующего слоя. [c.47] Очень высокие слои не могут фонтанировать. Фонтан не может прорваться из-за расширения (разветвления и распространения) поступающей через входное отверстие струи газа в плотном слое частиц . [c.47] При уже возникшем фонтанировании доля газа, идущая по периферии данного фонтанирующего слоя, увеличивается с уменьшением общего расхода газа. [c.47] Из (2-2) можно сделать вывод, что межфазовый обмен в фонтане слоя мелких частиц будет плох из-за малой их концентрации. Нецелесообразно работать с подчиняющимися (2-2) фонтанирующими слоями тонкодисперсных частиц еще и потому, что выносимые фонтаном частицы будут плохо сепарироваться из газовой струи, их будет мало выпадать на периферии и побуждаемая таким выпадением циркуляция материала будет чрезвычайно слаба, а то и вовсе прекратится, т. е. нельзя будет добиться фонтанирования. В кажущемся противоречии с этим выводом находится утверждение [Л. 272], что рациональная область работы аэрофонтанных сушилок охватывает широкий диапазон размеров частиц материала примерно от 00 мкм до 2 мм. Очевидно, что тонкодисперсные частицы в этих случаях образуют комки, ведущие себя в гидродинамическом отношении, как крупные зерна, либо налипают на поверхность крупных частиц и только по мере убыли влаги отрываются и выносятся из слоя, досушиваясь в режиме пневмотранспорта. [c.48] Кроме того, наполнение фонтана частицами и способность слоя мелких частиц фонтанировать могут сильно зависеть и от отклонения конструкции ввода газа в слой от классической (усеченного конуса). В частности, для дегидратации порошка гипса в фонтанирующем слое автор Л. 272] применял щелевой аппарат с асимметричным вводом струй. [c.48] Следует ожидать лучшего наполнения фонтана частицами и для обычного аппарата, если входное отверстие снабдить решеткой и сделать диаметр отверстпя меньше предельного, но больше диаметра собственно фонтана. Тогда улучшится аэрация стенок фонтана и облегчится поступление частиц в фонтан. [c.48] С другой стороны, полезному наполнению фонтана частицами будет способствовать н работа при малых числах фонтанирования, в том числе при прелюде не рекомендованных ([Л. 270] неустойчивых режимах. [c.48] Из уравнения (2-2) следует, что средняя порозность фонтана тф для данного фонтанирующего слоя с ростом скорости фильтрации монотонно возрастает. Здесь следует напомнить, что локальная порозность фонтана неодинакова по его высоте. Скорость газа по высоте фонтана постепенно уменьшается, что связано с перетоком части газа из фонтана в периферийное кольцо, а пногда и с охлаждением газовой струи. Поэтому порозность стабильного фонтана уменьшается по его высоте. Существует, правда, известное локальное уменьшение порозности фонтана и внизу, у места входа туда большого количества твердых частиц (начало участка их разгона). [c.48] Расчетные формулы некоторых авторов для определения минимальной скорости фонтанирования н максимального перепада давления перед началом фонтанирования приведены в [Л. 97, 141]. Следует отметить, что расчет пика давления ДЯиакс вряд ли имеет практическое значение, так как выбор воздуходувного оборудования по ДЯмакс, очевидно, не нужен, поскольку можно производить пуск аппаратов фонтанирующего слоя при меньшей высоте слоя, чем рабочая. [c.48] Но и это соотношение, очевидно, требует проверки и уточнения в широком диапазоне изменений условий. [c.49] Вернуться к основной статье