Характеристики слоя твёрдых частиц

На основании полученных данных (табл. 1,2) построены графические зависимости вида h = f(lg(ω_о)) и ∆p_сл = f(lg(ω_о)).Анализируя кривые, которые представлены на рис. 2 (а,б), определили скорость воздуха, необходимую для начала образования взвешенного слоя частиц активированного угля (ω_пс).

ω_пс = 0,2482 м/с,

тогда плотность и динамический коэффициент вязкости воздуха при ω_пс и соответствующей ей температуре (t = 32°С) будут составлять:

ρ_возд = 1,210 кг/м³;

µ_возд. = 18,905·10^-6 Па·с

а

б

Рис. 2. Зависимости высоты зернистого слояа и его гидравлического

сопротивлениябот скорости потока воздуха.

5. Расчет эквивалентного диаметра частиц слоя (d_э) и

скорости свободного витания (ω_св)

Для нахожденияd_эчастиц слоя активированного угля провели следующую цепочку расчетов:

Ly_пс→ Ar→ d_э

1)Рассчитываемкритическое значение критерия Лященко (Ly_пс) по упрощенной формуле 3.5а (поз. 3, стр. 94), так как средой является воздух:

,

где ω_пс – скорость псевдоожижения;

ρ_возд – плотность воздуха при псевдоожижении;

μ_возд – динамический коэффициент вязкости при скорости псевдоожижения

2) Определяем критическое значение критерия Архимеда(Ar) по графику зависимости вида Ly=f(Ar) при порозности неподвижного слоя ε_о = 0,684 (рис. 3.8, поз.35 стр. 108) и Ly_пс=0,07

Ar =500

3) Рассчитываем эквивалентный диаметр частиц слоя по упрощенной формуле для Ar

(ф. 3.3 поз. 3 стр. 93), так как средой является воздух:

, откуда

м

4) Рассчитываемскорость свободного витания (ω_св), при которой разрушается взвешенный слой частиц и начинается массовый унос частиц потоком воздуха, по упрощенной формуле для Ly_св (ф. 3.4а, поз. 3, стр. 93), так как средой является воздух:

,

откуда

Плотность воздуха при свободном витании(ρ_возд) оцениваем при t_св, которую определяем графическим методом по зависимости видаε=f(t)путём экстраполяции на ε=1.

Рис.3. Зависимость ε взвешенного слоя от температуры потока воздуха.

Анализируя полученную зависимость, находим, чтосвободное витание должно происходить приt_св=80⁰С.

Применив формулу 1.13(поз.7, стр.15), находим вязкость воздуха при t_св.

= 21,170·10^-6Па·с

μ=21,170·10^-6Па·с

Плотность воздуха при t_свнаходим по зависимости видаρ=f(t), путём экстраполяции на t=80⁰С. (рис.4)ρ_возд= 1,015 кг/м³при температуре свободного витания.

Ly_св− критическое значение критерия Лященконаходим порис. 3.8 (стр. 108)

при e =1 и Ar=500;

Ly_св = 6

Рис.4. Зависимость плотности от температуры потока воздуха.

м/с

Статистическая обработка результатов