Температура - твердая частица
Cтраница 2
При сжигании топлива в выносной топке и подаче в кипящий слой продуктов сгорания температура твердых частиц постоянна по всей его высоте. Этот факт подтвержден многочисленными прямыми измерениями температуры частиц по объему слоя после прекращения загрузки материала и отключения дутья. [16]
В работах [39, 41] на основе кинетического уравнения для функции распределения по скоростям, координатам и температурам твердых частиц получено также уравнение - для средней температуры твердых частиц. [17]
 |
Сравнение расчетных ( сплошная линия и экспериментальных. [18] |
Несмотря на значительную общность рассмотренной модели и учет изменения практически всех основных параметров процесса в объеме камеры распылительной сушилки, наиболее существенным допущением здесь представляется постулирование линейного изменения температуры твердых частиц в процессе их досушивания, а также принимаемый режим полного вытеснения для потока сушильного агента, в том числе и в зоне факела пневматического распыла. Кроме того, для использования изложенного метода расчета сушильной камеры необходимы предварительные данные относительно времен т и т0бщ для условий, воспроизводящих переменные значения параметров сушильного агента и относительной скорости фаз. [19]
Интересно отметить, что удельная теплоемкость, являющаяся обычно термодинамическим параметром, в случае смеси газа с твердыми частицами зависит от процессов переноса вследствие неравновесности между двумя фазами. Температура твердых частиц отличается от температуры газа. [20]
Как показано в ряде исследований, расчет установок обезвоживания в кипящем слое можно выполнять без знания кинетических закономерностей, так как скорость процесса в целом не лимитируется скоростью тепло-и массообмена, а определяется только скоростью подвода тепла в слой. Температура твердых частиц слоя практически одинакова во всех его точках, а температура газа сравнивается с температурой материала на очень небольшом расстоянии ( не более 20 - 30 мм) от газораспределительной решетки. [21]
Диаметр и высота слоя, как указывалось выше, оказывают существенное влияние на интенсивность внутренней циркуляции и продольного перемешивания в псевдоожиженных системах и, следовательно, на распределение температур твердого материала и сжижающего агента по высоте ( объему) слоя. Естественно, при наличии истинных значений разности температур твердых частиц и сжижающего агента влияние геометрических размеров слоя было бы косвенно учтено. Однако определение истинных значений А / ч трудно выполнимо, поэтому при обработке экспериментальных данных приходится принимать температурную кривую по высоте слоя, вряд ли совпадающую с действительной. Так, например, отмечается [465] некоторая тенденция к понижению ач с ростом высоты слоя, вызванная тем, что опыты проводились с весьма низкими слоями и увеличение их высоты существенно влияло на отклонение действительной разности температур от принятой. Таким образом, наличие в расчетных зависимостях для ач высоты слоя Н ( или отношений H / Da, H / d) указывает, прежде всего, на условность методики обработки опытных данных. [22]
Еще труднее непосредственно измерить температуру твердых частиц, внутри которых - из-за малых размеров - заделка спая термопары пра-тически невозможна, не говоря уже о нарушении при этом подвижности частицы. Кроме того, возможны ошибки в определении мгновенной координаты частицы, а также связанные с тепловой инерцией системы частица - спай. В связи с отмеченными затруднениями часто пользуются косвенной оценкой температуры твердых частиц. Например, ее принимают по показаниям обнаженной термопары в псевдоожиженном слое ( или при внезапном прекращении дутья), приравнивают температуре газа на выходе из слоя ( TZ) при достаточной его высоте ( Н На) или вычисляют из теплового баланса. [23]
Эта зависимость, по-видимому, связана с заметным повышением температуры твердых частиц три обтекании ими трубы. [24]
При отсутствии внешних воздействий в рассматриваемой среде происходит медленное остывание твердых ядер внутри паровых оболочек. Если их температура достигает температуры насыщения пара, то паровые оболочки схлопываются, и среда перестает быть трехфазной. Тепловая диссипация тогда продолжается и ведет к полному выравниванию температур твердых частиц и жидкости, играющей в этом случае роль термостата. Согласно [9], характерное время для процесса тепловой диссипации определяется соотношением: t L2cip / i, где L - характерный размер включений, a ci, p и AI - теплоемкость, плотность и коэффициент теплопроводности жидкости. [25]
Совершенно очевидно, что при расположении спая термопары непосредственно в слое ( незащищенная термопара) можно измерить промежуточную величину между температурами частиц и сжижающего агента. Эта величина, по мнению некоторых авторов [448. 465], весьма близка к температуре частиц. Такое мнение мотивируется тем, что при внезапном прекращении подачи воздуха в псевдоожиженный слой показания незащищенной термопары не изменяются: температура в осевшем слое ( в отсутствие газового потока) практически совпадает с температурой твердых частиц вследствие их относительно высокой теплоемкости. В противоположность изложенному некоторые исследователи [181, 605, 686] утверждают, что незащищенная термопара показывает температуру газа. [26]
Вопрос качества продукта также требует тщательного внимания на стадии пилотных исследований. В процессе сушки, например, рабочая температура должна, очевидно, оставаться гораздо ниже температуры плавления, разложения или обугливания твердого материала, но для оценки качества продукта мог быть принят даже нижний температурный предел всей массы твердых частиц. Это было обнаружено при сушке пшеницы [16] и нитрата аммония [96] в фонтанирующем слое, при этом качество изготовления хлеба в первом случае и взрывные свойства во втором оказались чувствительными как к предыстории температура - влажность частиц, так и к скорости сушки. Важно определить верхний безопасный предел температуры твердых частиц, так как для максимальной производительности желательно поддерживать фонтанирующий слой при максимально допустимой температуре. В процессах такого типа управление качеством продукта, полученного на пилотной установке, можно проводить, как обычно. Можно ли применить полученные таким образом данные при переходе к большим установкам, будет зависеть от конкретного механизма, по которому возникает специфическое повреждение материала. Однако результаты, полученные на пилотной установке, обеспечат по крайней мере минимальную гарантию, необходимую в случае перехода к большому масштабу. [27]
 |
Перемещение жидкости внутри поры переменного радиуса. [28] |
Некоторые массообменные процессы внутри капиллярно-пористых материалов сопровождаются нагревом твердой фазы. Таковы процессы сушки влажных материалов и термической десорбции адсорбентов, предварительно насыщенных целевым компонентом. В процессах адсорбции может происходить разогрев капиллярно-пористого адсорбента за счет выделяющейся теплоты адсорбции. Процессы растворения и кристаллизации веществ также обладают теплотами фазовых переходов, которые могут приводить к появлению градиентов температуры внутри дисперсных твердых частиц. [29]
Опыт ставился так: предварительно устанавливался тепловой режим при нагревании реторты без песка. Регистрировалась температура по высоте слоя через каждые 0 5 мин. Экспериментами было установлено, что температура псевдоожиженного слоя, измеряемая при помощи термопар с обнаженными горячими спаями, соответствовала температуре твердых частиц. [30]
Страницы: 1 2 3