Cтраница 3
В последнее десятилетие наиболее пристально изучалась конечная скорость осаждения частиц ( или скорость витания) в зависимости от свойств твердого материала и потока. Проведенный анализ показывает, что это далеко не так. Величина конечной скорости осаждения частиц ни в коей мере не отражает механизма гравитационного разделения, так как не учитывает конструктивного оформления процесса. Конструкция классификатора играет определяющую роль при задании правильных режимных параметров разделения. [31]
Чтобы определить оптимальные реологические свойства, необходимые для выноса бурового шлама, следует прежде всего рассмотреть основные механизмы этого процесса. Скорость, с которой восходящий поток раствора выносит из скважины твердые частицы, зависит от соотношения между скоростью раствора и осаждением отдельной частицы в этом растворе под действием силы тяжести. В неподвижном растворе осаждающаяся частица вскоре приобретает постоянную направленную вниз скорость, известную под названием конечной скорости осаждения. [32]
Разбавленный слой2 ( рис. III-4) наблюдается при предельном расширении слоя твердой фазы, когда частицы так далеко удаляются одна от другой, что, по существу, не оказывают никакого взаимного влияния. Характерной особенностью разбавленного слоя является настолько полное рассеяние твердой фазы в газе, что плотность смеси можно считать равной плотности газовой фазы. В общем, разбавленный слой образуется, когда скорость газа во всех точках системы превышает конечную скорость осаждения твердой фазы и взвешенные частицы могут непрерывно двигаться в газе. [34]
Очевидно, что, чем выше скорость потока, тем меньше частота столкновений частиц со стенкой. Это связано с тем, что при увеличении скорости потока угол между траекторией движения частиц и осью трубы уменьшается. Однако легко заметить, что должны быть - учтены и некоторые другие параметры, также включающие конечную скорость осаждения частиц и диаметр трубы. [35]
Важным параметром, влияющим на создание напора жидкости и коэффициент массопереноса, является плотность частиц. В теоретической работе Рида, посвященной массопереносу от неподвижной сферы в жидкость в псевдоожиженном слое, предполагалось, что коэффициент массопереноса ( число Шервуда) зависит от относительной разности плотностей частиц носителя и среды, выраженной в виде ( ртв - РЖ) / РЖ, где ртв и рж - плотности частиц носителя и жидкости. Поэтому закономерно предположение о том, что правильный выбор материала носителя увеличит скорость массопереноса от твердой фазы к жидкой в псевдоожиженном слое. Разность плотностей между частицей геля и средой обычно минимальна. При использовании гелевых частиц в реакторе с псевдоожиженным слоем необходимо учитывать, что, пока затраты на создание напора низки, малое различие плотностей твердой фазы и жидкости не приведет к высокой скорости массопереноса. Небольшое различие между скоростью жидкости и конечной скоростью осаждения частиц дестабилизирует систему. [36]