Развитый псевдоожиженный слой

Перенос энергии излучением, как известно, играет заметную роль в эффективной теплопроводности неподвижного высокотемпературного слоя [Л. 148], а следовательно, и при минимальном псевдоожижении, когда еще нет существенного перемешивания частиц. Соответствующие сведения даны в 3-5. Но вклад лучистой составляющей в эффективную теплопроводность развитого псевдоожиженного слоя совершенно незначителен по сравнению с переносом тепла движущимися твердыми частицами [Л. 141]. [c.97]

РАЗВИТЫЙ ПСЕВДООЖИЖЕННЫЙ СЛОЙ [c.101]

Теперь дадим Количественную аэродинамическую характеристику отдельных этапов (развития псевдоожиженного слоя. [c.331]

Прямое сжигание топлива, в частности угля, под давлением в топочном устройстве с псевдоожиженным слоем известняка или доломита, который вступает во взаимодействие с окислами серы, дает возможность удовлетворить не только возрастающие требования по допустимым выбросам окислов азота и серы в атмосферу, но и резко сократить габариты котлоагрегатов. Во многих промышленно-развитых странах (США, Англия, ФРГ и ср.) псевдоожижение рассматривается как эффективный способ переработки низкосортных углей, способный обеспечить их успешную конкуренцию с нефтепродуктами при производстве электрической и тепловой энергии [1, 2. [c.4]

Дальнейшим развитием метода сжигания твердого топлива в псевдоожиженном слое будет создание котлов, работающих при повышенном давлении в топочной камере и предназначенных для комбинированных парогазовых установок. [c.15]

Известно, что газовые турбины требуют высококачественного топлива. Попытки использовать для них уголь оставались безуспешными из-за появления отложений солей щелочных металлов и абразивного действия золы на лопатки турбины. С развитием технологии низкотемпературного сжигания твердого топлива в псевдоожиженном слое стало возможным применение для газотурбинных установок (ГТУ) различных сортов углей. Это связано прежде всего с тем, что при сжигании топлива в псевдоожиженном слое в золе остается значительная часть солей щелочных металлов, а продукты сгорания после соответствующей очистки в двух-трех последовательно включенных циклонах не вызывают эрозии и коррозии лопаток турбины. [c.15]

Более организованный, чем в свободном псевдоожиженном слое, характер носит поперечное (горизонтальное) перемешивание газа в слоях, заторможенных насадками из сплошных элементов, например шаров. Экспериментальные данные о перемешивании газа в слоях, псевдоожиженных в насадках, можно найти в (Л. 454, 456, 545]. Присутствие в слое сравнительно мелких шаров насадки мешает развитию не только пузырей, но и крупномасштабных вихрей и рунных циркуляционных контуров материала с заключенным [c.35]

Затем автор [Л. 34] предложил учитывать в пакетной модели дополнительное конвективное термическое сопротивление при переносе тепла от поверхности к пакету, почти аналогичное сопротивлению газовой прослойки между стенкой и первым рядом частиц в модели теплоотдачи однородного псевдоожиженного слоя [Л. 141]. Это же представление развито в работах [Л. 35, 36]. [c.68]

Те же авторы (Л. 295] отмечают, что их опыты показали независимость интенсивности хлопков от масштаба установки, не указывая, правда, как оценивалась эта интенсивность и менялась ли высота слоя при масштабном переходе. Видимо, для незаторможенных псевдо-ожиженных слоев интенсивность хлопков при переходе к более высоким слоям будет возрастать, так как будут развиваться более крупные пузыри. В псевдоожиженных слоях, заторможенных различными насадками, препятствующими развитию крупных пузырей, потеряется эта зависимость от высоты слоя, а хлопки будут ослаблены. [c.145]

Забродский С, С., К вопросу об эффективной теплопроводности развитого псевдоожиженного (кипящего) слоя, ИФЖ, т. 2, 1959, № 1. [c.280]

Наоборот, в теплообмене высокотемпературногопсевдоожиженного слоя с погруженным в него телом или ограничивающими слой стенками лучистая составляющая может быть существенной Л. 169], если температура слоя или поверхности достаточно высока [Л. 302]. В отличие от ньютоновских жидкостей и даже от гравитационно движущегося слоя для развитого псевдоожиженного слоя с интенсивно перемешивающимися частицами существует значительный температурный перепад между поверхностью омываемого тела (стенки) и ближайшим к ней рядом частиц. Даже в худшем случае, если около поверхности тела будет задерживаться некоторая прослойка прилипших к ней частиц, теплообмен излучением не будет исключен, а только перенесен на границу раздела между неподвижными и перемеши- [c.97]

Межфазовый обмен в одноступенчатом фонтанирующем слое в общем обычно хуже, чем в псевдоожиженном, что экспериментально подтверждается существованием значительной разности средних температур выходящего из фонтанирующего слоя газа и выпадающего (разгружаемого) из фонтанирующего слоя материала, тогда как для слабо развитого псевдоожиженного слоя средняя температура выходящих газов при перекрестном токе может быть даже ниже температуры выходящего из слоя материала. Следует подчеркнуть, что при этом и в фонтанирующем слое в каждой струйке газа может практически до стига.ться тепловое равновесие с омываемыми [c.118]

При возникновении электрической дуги в неподвижном слэе или слое, находящемся близко к пределу устойчивости, когда интенсивное перемешивание твердой фазы внутри слоя еще отсутствует, происходил сильный перегрев частиц между электродами и частицы графита слипались в агломераты, нарушая работу установки. Но тепло дуги, возникавшей в развитом псевдоожиженном слое, равномерно распределялось по пространству, окружающему дугу, вызывая быстрый разогрев всего слоя. Таким образом, электротермический псевдоожиженный слой в [c.181]

При этом угловой коэффициент определяется, как обычно. Что касается температуры поверхности исевдо-ожиженного слоя Т2, то она может быть принята равной температуре в ядре слоя благодаря высокой иитенсив-ности продольного перемешивания твердой фазы в развитом псевдоожиженном слое. Работа при развитом псевдоожижении здесь наиболее целесообразна для того, чтобы избежать лорчи материала от локального перегрева. При этом абсолютная величина скорости фильтрации, как правило, будет очень невелика, так как подобный способ высокотемпературного нагрева слоя выгодно применять лишь для тонкодисперсных порошков, к которым в обычных псевдоожиженных системах из-за уноса не удается подвести достаточно тепла сисев- доожижаюш,им газом или сжигая в слое топливо. [c.185]

В процессе развития псевдоожижевного слоя наблюдается постепенное увеличение его высоты. Как нами экаперименталь но установлено, каждому из указанных этапов развития псевдоожиженного слоя соответствуют определенные границы отношения hi ho. [c.331]

Развитие псевдоожиженного слоя от момента его возникновения до интенсивного нсевдоожижения характеризуется огношбниам 0,06- 0,1<йу/швит<0,1- -0,24, причем минимальные значения относятся к элементам насадки порядка 0,15 мм, а максимальные — соответственно 6 мм. [c.332]

Изучение лучистого переноса в псевдоожиженном слое различными методами дало возможность установить связь радиационного обмена с рядом параметров системы. Так, оказалось, что лучистый поток не зависит от размеров частиц [139, 140, 144, 145, 148—150]. Поскольку кондуктивно-конвективный поток уменьшается с ростом d, увеличивается роль лучистого теплообмена в системе крупных зерен. Радиационный поток при развитом кипений не зависит от скорости ожижающего газа [140, 144, 145, 148—150] и расположения теплообменной поверхности в слое [147]. Это свидетельствует [c.138]

Ограничивает применимость двухфазной теории и то, что для процессов, связанных с междуфазовым обменом, особо важиую роль играет нижняя прирешеточная зона псевдоожиженного слоя, для которой совершенно не применима эта теория (развитых пузырей там нет, порозность высока). [c.11]

При больших форсировках дутья псевдоожижение без развитых пузырей достигается в прирешеточных зонах и в тонких псевдоожиженных слоях в них скорости газа между частицами могут значительно превышать минимальную скорость псевдоожижения (вернее, [c.18]

Естественные (не инжектированные) пузыри в развитых псевдо-ожиженных слоях обнаруживают, как уже удалось установить, ряд особенностей. Так, в свободных псевдоожиженных слоях больших сечения и высоты пузыри могут разрастаться очень сильно в результате слияния и отбора газа из сплошной фазы. Об этом свидетельствуют, в частности, опыты [Л. Зв4] с лабораторным (диаметром 292 мм) псевдоожиженным слоем стеклянных шариков. Они показали, что из-за слияния на высоте менее 1 м число пузырей уменьшалось на три или более порядков, а средний объем остающихся пузырей возрастал соответственно более чем в тысячу раз. Таким образом, в моделях для расчета процессов контактирования твердой фазы с газом, например химического реагирования, если оно не завершается вблизи решетки, следовало бы учитывать быстрый рост пузырей, а не принимать их одинаковыми и равномерно распределенными по всему объему слоя. Автор (Л. 640] в своих опытах с псевдоожиженным слоем сечением 1,22X1,22 м и высотой до 2,74 м вообще не обнаружил каких-либо признаков достижения максимальной скорости подъема пузырей, а это значит и предельного их размера. Он наблюдал довольно быстрый подъем пузырей — на уровне 2,44 м от решетки в псевдоожиженном слое высотой 2,74 м, состоявшем из мелкого песка (шп,у = 2,5 см1сек), при N = 9 средняя скорость пузырей составила 2,44 м/сек. Если оценить средний диаметр пузыря на атом уровне по формуле (1-6), положив /(=1,2, то он будет равен О,<84 м. [c.22]

Подобная холодная зона потока псевдоожижающего агента при установившемся режиме работы высокотемпературного псевдоожиженного слоя простирается, конечно, на ничтожное расстояние от решетки и вряд ли приводит к образованию на ней застойных зон материала при обычно высоких рабочих числах псевдоожижения. Но различие температуры дутья и рабочей температуры слоя может вызвать серьезные затруднения при пуске (розжиге) высокотемпературной установки. Если не осложнять установку подачей под решетку при розжиге горячих топочных газов от специальной топки, то надо обеспечить скорость холодного воздуха в газораспределительном устройстве, достаточную для развитого псевдоожижения с интенсивным перемешиванием частиц -(примерно, так называемую Wonr). Очевидно, если не дать при розжиге расход воздуха, достаточный не только для стабильного псевдоожижения, но и для перемешивания нижней части слоя, то очаг горения в самой верхней части слоя не сможет быстро нагреть весь слой до высокой температуры и перейти на свое место в нижнюю часть слоя, т. е. роз- [c.39]

Механизм электропроводности псевдоожиженного слоя сложен. Здесь переменный или постоянный электрический ток течет между погруженными в слой электродами как бы через разветвленные в слое цепочки электропроводных частиц и слой работает как активное сопротивление. Проходящие сквозь развитый псевдоожи-женный слой газовые пузыри и создаваемые ими пульсации слоя непрерывно разрушают одни пути течения тока и образуют новые. При разрывах цепи между частицами проскакивают искры, чем объясняется употребляемое в некоторых работах иное название данного спо-. соба нагрева слоя — электроискровой [Л. 281]. [c.167]

Нелинейное электрическое сопротивление слоя определялось по вольт-амперным характеристикам U = f I), снятым для неподвижного слоя, а также при минимальном и развитом псевдоожижении. Каждая характеристика соответствует определенной скорости фильтрации. От опыта к опыту изменялись скорость фильтрации, диаметр частиц, высота засыпки, род псевдоожи-жающего газа, средняя плотность тока и температура слоя. [c.169]

В [Л. 49] отмечено, что размер образующихся пузырей тесно связан с размером струек (факелов). Минимальный отрывной диаметр пузырей может быть очень малым. В этом убеждает наличие в псевдоожиженном слое мелких поднимающихся пузырей, наблюдаемое визуально. Возможно образование мелких свободных пузырей как отрыв микрофакелов под влиянием их перегораживания эжектируемыми к корню факела частицами или частицами, передвигаемыми флуктуациями слоя из-за прохождения крупных пузырей в верхней части его. Эксперименты (Л. 492] со сверхтонкими псевдоожижен-ными слоями, имевшими высоту, не превышавшую 10 диаметров частиц, показали, что и в отсутствие условий для развития крупных пузырей прирешеточный слой испытывает колебания с частотой 7—25 1/се/с. Это, видимо, подтверждает пульсационный механизм преобразования струек в мелкие пузыри в непосредственной близости от решетки. Кстати, дальнейшие измерения, проведенные уже в более высоких псевдоожижен-ных слоях, выявили и там колебания плотнобти нижних рядов частиц. [c.216]

Можно принять, что в псевдоожиженном слое борются две противоположные тенденции первая—тенденция к агрегированию под действием гидродинамических сил и сил притяжения между частицами (молекулярного, электростатического и т. п.), вторая — тенденция к заполнению образовавшихся пустот благодаря перемешиванию частиц. Гидродинамическими факторами, вызывающими расширение первоначальных дефектных мест , мотут служить динамическое давление входящих туда струек и избыточное статическое давление, создающееся в пузыре благодаря уменьшению там скорости среды и прео бразоваиию динамического давления в статическое. Динамическое давление струи может играть главенствующую роль в развитии неоднородности, по-видимому, лишь в случае плохого газораспределительного устройства (например, перфорированной решетки с малым живым сечением), когда скорость струек выходящих из отверстий решетки будет во много раз превышать скорость фильтрации и будет приводить в основном к развитию каналов (вытяиутых вверх пустот, пронизывающих насквозь весь псевдоожиженный слой или только иижнюю его часть) примерно по схеме, описанной Викке и Хедденом [Л. 601]. В большинстве случаев важнее роль избыточного статического давления в пустотах, раздвигающего их подвижные стенки, увеличивая пустоты и уплотняя окружающую часть слоя. [c.86]

То же беспорядочное начальное распределение частиц н неравномерность их обтекания, развитие и подъем пузырей вызывают, однако, беспорядочное и пуль-сационное движение частиц в псевдоожиженном слое, их интенсивное перемешивание. В какой-то мере развитию подобного движения частиц могут служить пульсации потока среды. Вызванное главным о<5разом неоднородностью слоя перемешивание частиц порождает обратную тенденцию к разрушению агрегатов и восстановлению однородности псевдоожижения, так как при идеальном перемешивании все частицы были бы равномерно распределены в слое, как молекулы в газе. [c.87]

Опыт показывает, что скорость захлебывания выше скорости перехода от разбавленного нсевдоожиженно-го слоя к неустойчивым режимам в такой же, но сдерживаемой решеткой системе. Это естественно, так как для выпадения материала при захлебывании, как следует из сказанного выше, не требуется образования развитых агрегатов, а достаточно простого сближения частиц. Тенденция к выпадению всяких двух сблизившихся частиц, находящихся друг над другом, существует и в сдерживаемых системах с решетками (псевдоожижен-ных слоях), пока эти частицы находятся в подобном положении. Однако благодаря наличию решетки выпадения материала в нижнюю часть трубы не может произойти. В псевдоожиженном слое дело сводится лишь к развитию пульсаций. Сама решетка там, очевидно, разгружена не полностью, а испытывает от слоя действие кратковременных импульсов. Суммарное давление псевдоожиженного слоя на решетку при этом может быть невелико, так как отдельные импульсы малы и сдвинуты во времени. [c.142]

Эти особенности определяются прежде всего быстрым перемешиванием частиц в развитом псевдоожижениом слов и большой объемной концентрацией их, сравнительно малым диаметром частиц и низкой относительной скоростью обтекания их потоком. Они учтены в последующих главах прп рассмотрении различных вопросов теплообмена в псевдоожижениом слое. [c.247]

Каковы бы ни были характер и причины движения частиц в псевдоожижениом слое, имеются три основных, хотя и неполностью независимых фактора, определяющих величину эффективного коэффициента теплопроводности 1) скорость перемешивания частиц-носителей тепла 2) концентрация частиц в псевдоожижениом слое (или порозность слоя) 3) интенсивность теплообмена между проходящими через данное место слоя частицами и средой. Сравнительная значимость этих факторов различна при разных форсировках (развитии) псевдоожи-женного слоя. [c.321]

В 1958 г. С. С. Забродский опубликовал работы Л. 741 и 744], в которых вывел приближенные теоретические уравнения переноса тепла псевдоожиженным слоем от омываемой им поверхности (см. выше). В работах [Л. 742 и 744] на основе развитых представлений дан анализ экспериментальных данных различных исследователей. Позднее,в 1959—1960 гг., ко многим сходным выводам пришли Эрнст [Л. 972], И. П. Мухленов, Д. Т. Трабер и В. Б. Саркиц [Л. 931, 932 [c.375]

Коэффициент теплообмена стенки со слаборазвитым псевдоожиженным слоем вблизи самого предела устойчивости, пока нет гидравлического (пневматического) перемешивания частиц, долл<ен быть немного меньше коэффициента теплообмена с фильтрующим плотным слоем (зажатым для предотвращения псевдоожижения) за счет несколько меньшей концентрации частиц и ослабления фильтрационного перемешивания. Высокие аст подобного слабо развитого псевдоожижен ного слоя в принципе можно получить, работая в режиме восходящего, нисходящего или горизонтального организованного перемещения материала. [c.414]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...