Свободный объем - слой
Cтраница 3
 |
Экспериментальные данные, характеризующие продольное 1, 2, 3, 4 и поперечное ( 5, 6, 7 перемешивание в однофазном потоке газа плп жидкости через неподвижный слой шариков. [31] |
Кейрнс и Праусниц7в, а также Крамере, Вестерман, де Гроот и Дюпон 77 недавно опубликовали работы по изучению продольного перемешивания в потоке жидкости через псевдоожиженный слой твердых частиц. Они установили, что с увеличением доли свободного объема слоя Е от 0 4 до 1 значениеDt возрастает от Df плотного слоя до Z), в пустой трубе. [32]
Рассмотрим далее группу параметров, характеризующую элемент неподвижного слоя. Экспериментальные исследования гидродинамической обстановки показали, что в свободном объеме слоя существуют две резко отличающиеся друг от друга области - проточная, представляющая собой сливающиеся и делящиеся струи, и непроточная, расположенная в окрестности точек контактов частиц. [33]
Если поперечное сечение аппарата равно S, м2, высота слоя Н, м, то объем - слоя, м3, VSH. Объем VQ - SH ( l - е); соответственно свободный объем слоя VC3 - 5Яе; поверхность частиц равна SHa, где а, м2 / м3 - поверхности частиц, находящихся в единицах объема слоя. [34]
 |
Структурная схема математической модели пористого зерна катализатора. [35] |
На рис. 5.2 представлена схема второго уровня математической модели реактора - модель явлений, происходящих на пористом зерне катализатора. Входными характеристиками блока являются вектор концентраций Свх и температура ГВх в свободном объеме слоя, а выходными - вектор потоков различных ком. Модель состоит из трех взаимосвязанных частей ( обведены пунктиром): / - элемент массоемкости; / / - элемент теплоемкости; III - кинетическая модель, представляющая первый уровень модели реактора в целом. [36]
Подобная картина наблюдается до определенных значений нагрузок по газам ( пару) и жидкости. При некоторой скорости движения газов ( пара) жидкость заполняет большую часть свободного объема слоя насадки и часть ее захватывается проходящими газами, т.е. возникает вторичный унос. Максимально допустимой считается нагрузка, при которой не наблюдается вторичного уноса жидкости; этой нагрузке соответствует максимальная эффективность сепарации. [37]
Следует подчеркнуть, что порозность слоя зависит от отношения диаметра гранул к диаметру аппарата. С увеличением этого отношения ухудшается упаковка зерен у стенок трубы, что увеличивает свободный объем слоя. [38]
 |
Профиль температур в трубчатом аппарате для эндотермической реакции. [39] |
Для расчетов по этой формуле необходимо знать объем пустот между частицами катализатора, или свободный объем слоя, Усв и удельную поверхность катализатора ауд. [40]
Легко видеть, что хроматографцческая ситуация при ТСХ сложнее, чем при колоночной, где элюцию можно вести объемами, во много раз превышающими свободный объем колонки, а фракции выходят одна за другой, иногда с большими интервалами. Здесь же все пятна или полосы должны распределиться по длине пластинки за время прохождения всего лишь одного свободного объема слоя сорбента. Движение элюента обусловлено смачиванием сухого сорбента, поэтому после достижения передним фронтом элюции края пластинки хроматографический процесс автоматически прекращается и все пятна компонентов смеси остаются на пластинке. Правда, если все они мигрируют медленно, то объем элюции можно увеличить. Конец фитиля можно выпустить из хро-матографической камеры, давая возможность жидкости с него испаряться - в этом случае объем элюции может быть любым. Конец фитиля, если нужно, можно обдувать подогретым воздухом. Иногда из камеры выпускают конец самой пластинки и подогревают его. Второй вариант увеличения объема элюции состоит в том, что после достижения фронтом элюента края пластинки ее вынимают из камеры и высушивают, а затем возвращают в нее для повторной элюции. Кстати, это позволяет при необходимости изменить состав элюента при повторном проявлении. Увеличение объема элюции позволяет воспользоваться менее эффективными элюента-ми и тем самым увеличить значения коэффициентов распределения компонентов смеси в пользу неподвижной фазы, что, как было показано в гл. [41]
Пристеночный эффект не только изменяет порозность слоя, но и приводит к неравномерной порозности его по сечению аппарата. Это, в свою очередь, вызывает неравномерность распределения скоростей потока: скорости у стенок, где доля свободного объема слоя больше и сопротивление движению ниже, превышают скорости в центральной части аппарата. Таким образом, в пристенных слоях может происходить проскок ( бай-пасирование) большей или меньшей части потока без достаточно продолжительного контакта с зернистым слоем. [42]
Пристеночный эффект не только изменяет порозность слоя, но и приводит к неравномерной порозносги его по сечению аппарата. Это, в свою очередь, вызывает неравномерность распределения скоростей потока: скорости у стенок, где доля свободного объема слоя больше и сопротивление движению ниже, превышают скорости в центральной части аппарата. Таким образом, в пристенных слоях может происходить проскок ( байпа-сирование) большей или меньшей части потока без достаточно продолжительного контакта с зернистым слоем. [43]
Для подавляющего большинства каталитических процессов, осуществляемых при неизменных условиях на входе в аппарат, нет необходимости учитывать продольный перенос тепла и вещества, обусловленный молекулярной и вихревой диффузиями Бя и DB, теплопроводностями Ям и в свободном объеме слоя и переносом тепла по скелету катализатора Яск. [44]
Предположим, что для описания нестационарного процесса в слое можно: а) пренебречь продольным переносом тепла и вещества в газовой фазе за счет эффективной продольной теплопроводности и диффузии; б) внутри пористого зерна катализатора практически отсутствуют градиенты температур; в) можно не учитывать тепло - и массоемкость зерна и свободного объема слоя, так как будут рассматриваться процессы с характерными временами, гораздо большими, чем масштабы времени переходных режимов в газовой фазе; теплообмен на границах слоя несуществен. [45]
Страницы: 1 2 3 4