导图社区 颗粒的沉降和流态化思维导图
化工原理第五版第五章颗粒的沉降和流态化,对于气固系统,常用的粉尘分离装置是旋风分离器(见离心沉降)和袋滤器(见过滤设备)。在流化床中,固体颗粒充分混合,因而用作传质设备时,相当于分级接触传质设备的一个级。
化工原理第五版第六章传热,传热是指由于温度差引起的能量转移,又称热传递。由热力学第二定律可知,凡是有温度差存在时,热就必然从高温处传递到低温处,因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。
化工原理第五版第四章流体通过颗粒层的流动,《化工原理》(第五版)分为上、下两册,上册共7章,包括:流体流动,流体输送机械,液体的搅拌,流体通过颗粒层的流动,颗粒的沉降和流态化,传热,蒸发。下册共7章。
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第五章:颗粒的沉降和流态化
流体对固体颗粒的绕流
曳力FD:流体对颗粒的作用力
颗粒与流体无相对运动则无曳力存在,而浮力始终存在,当流体与固体颗粒做绕流运动时,颗粒就受到流体的曳力
斯托克斯定律区:雷诺数<2
静止流体中颗粒的自由沉降
沉降阶段包括两个过程
加速阶段与匀速阶段
终端速度为匀速沉降速度
沉降速度的讨论与应用
沉降速度计算公式(重力场中)
颗粒直径较小,处于斯托克斯定律区
μ大u小
气体:先冷却后除尘
液体:先除尘后冷却
颗粒直径较大,处于牛顿定律区
其他因素对沉降速度的影响
干扰沉降:由于干扰作用,实际沉降速度小于自由沉降速度
端效应:由于端效应实际沉降速度小于自由沉降速度
分子运动:直径很小的颗粒受此影响
非球形:球形度越小,沉降速度越小,颗粒的位向对沉降速度也有影响
液滴或气泡的运动:大液滴由于曳力变形使增大
沉降分离设备
重力沉降设备:籍重力沉降以除去气流中的尘粒的设备
气体停留时间=AH/q=LBH/BHu=L/u
颗粒沉降时间=H/u
降尘室的处理能力只取决于其底面面积与高度无关
计算公式
解题步骤及注意点
先假定处在斯托克斯区,按斯托克斯公式计算, 再验雷诺数值是否处在斯托克斯区范围
离心沉降设备
提高分离效率方法
锥底集成斗密封良好,否则空气窜入影响分离效率
下部设计成上小下大扩散式,减小尘粒重新卷起的可能性
进气管略低于器顶一小段距离并切向开狭槽,防止粉尘环