Псевдоожижение (кипящий слой, пневмотранспорт).

Псевдоожижение используется для интенсивного перемешивания сыпучих материалов для осуществления процессов обжига, для проведения интенсивного непосредственного теплообмена, для процессов сушки, адсорбции, каталитических процессов.

1. Размер частиц d или d_экв =

𝜺 – поразность, a – удельная поверхность

d_экв

ф=

𝜔< <𝜔< 𝜔>

Если скорость движения газа небольшая, то зернистый слой остается неподвижным и , соответственно, величина порозности и удельной поверхности остается неизменной

𝛥P – сопротивление зернистого слоя;𝜔 – скорость движения потока.

При достижении определенной скорости 𝜔_кр1 слой перестает быть неподвижным, высота слоя увеличивается, порозность увеличивается.

При изменении скорости подачи газа изменяется величина подачи газа, изменяется величина порозности слоя.

Для неподвижного слоя: 𝜺=0;

Для кипящего слоя: 0,4<𝜺<0,75;

Для режима уноса 𝜺=1.

Ф=1 (круглые частицы)

Начало псевдоожижения наступает при равенстве силы гидравлического сопротивления слоя равнодействующей силы тяжести и восходящего потока.

G_сл = V_ч ·𝜌_ч·g – V_ч·𝜌_ср·g = V_ч ·g· (𝜌_ч – 𝜌_ср) = H·f·(1-𝜺)·g·(𝜌_ч – 𝜌_ср) = H_сл·(1-𝜺)·(𝜌_ч – 𝜌_ср)·g;

P = ; 𝛥P = 150· ; 150· = H_сл ·(1-𝜺)·(𝜌_ч - 𝜌_с)·g 𝜔→R_е;

R_е = ⟹𝜔₀;

Re = λ = ; Re<1 Re = ; λ = ;

Re =

Определение величины критической скорости:

; Re_кр1 = ⟹ 𝜔_кр = - начало псевдоожижения.

; Re_раб = ;

Re_кр2 ; ω_кр2 = ----унос

Количество псевдоожижения характеризует число псевдоожижения:

К_w = = 2-8

Число К_w может быть найдено графическим способом:

Ly = К_w=