化工原理第四章流體通過(guò)顆粒層的流動(dòng)(已修改)
2025-01-27 23:15 本頁(yè)面
【正文】 第四章 流體通過(guò)顆粒層的流動(dòng) 概述 1）顆粒床層的分類 固定床 顆粒靜止； （流體通過(guò)催化劑固定床；通過(guò)懸浮液顆粒組成的濾餅） 流化床 顆粒懸?。ǚ序v床） 固定床 流化床 2） 考察內(nèi)容 流體通過(guò)顆粒（固定床）的壓降 (hf) 3） 流體通過(guò)顆粒床流動(dòng)的本質(zhì)特征 流體在由大量粒群組成的封閉固體邊界內(nèi)流動(dòng)，屬管流； 當(dāng)顆粒較細(xì)時(shí)，床層內(nèi)流速一般極慢（爬流），屬層流形態(tài)； 流體所接觸的顆粒幾何邊界極其復(fù)雜，難以準(zhǔn)確描述。 （三大因素） 顆粒床層的特性 單顆粒的特性 球形顆粒 體積： 表面積： 比表面積： 非球形顆粒 工程上用當(dāng)量直徑 de來(lái)描述非球形顆粒特征（等效性不同） 體積等效 當(dāng)量直徑 表面積等效 當(dāng)量直徑 36 pdV??2pdS ??pdVSa 6/ ???? VddVVevev6633球非 ??????SddSSeses ????2球非比表面積等效當(dāng)量直徑 三者關(guān)系 ： 球形度（球形系 數(shù) ），令6,/662223球非????????????????????????????????????eveseveaeseveveseveseveaeaeadddddddddddSVdVSaaddaa?ψ的物理意義：同體積下，球形顆粒的表面積與非球形顆粒的表 面積之比（ ψ≤1）。 球形顆粒： dp（一個(gè)參數(shù)） 非球形顆粒：通常 :dev,ψ（兩個(gè)參數(shù)） 簡(jiǎn)便： dev=de 非球形顆粒的表面積的球的表面積與非球形顆粒體積相等???2222esevesevdddd???eeaeese ddaddSdV????? 666223 ????? 顆粒群的特性 在任何顆粒群中，各顆粒的尺寸都不可能完全一樣，形成一定的 尺寸（粒度）分布。粒度分布測(cè)量：篩分法，顯微鏡法，沉降法 等。 粒度分布的篩分分析（ 70?m） 常采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩 篩分分析結(jié)果的圖示－分布函數(shù)和頻率函數(shù) 分布函數(shù)曲線 ：取顆?？傎|(zhì)量為 w,直徑 dpi的顆粒質(zhì)量為 wdpi,， 則篩過(guò)率 : Fi=wdpi/w, Fi=f(dpi) Fi稱為分布函數(shù)， 在該批顆粒 的最大直徑 dpmax 處， Fi＝ 1 頻率函數(shù)曲線： 設(shè)顆粒直徑范圍 dpidpdpi1的質(zhì)量為 wi, 則其質(zhì)量分率 : xi=wi/w, 現(xiàn)以粒徑 dp為橫坐標(biāo)，將該粒徑質(zhì)量分率 xi用一矩形表示， 矩形高度等于： 頻率函數(shù)曲線兩個(gè)重要特性： 1）某粒徑范圍內(nèi)顆粒的質(zhì)量分率，等于該粒徑范圍內(nèi)頻率函數(shù) 曲線下的面積。而粒徑為一定值的顆粒的質(zhì)量分率為零。 2）頻率函數(shù)曲線下的全部面積等于 1。 ? ?? ???????pdpiipipipiiiddfFdddFfddxf01顯然：分布密度（頻率函數(shù)）顆粒群的平均直徑 為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，在許多情況下希望用某個(gè)平均值或當(dāng)量值來(lái)代 替。由于流體在顆粒層內(nèi)流動(dòng)一般是爬流，主要與表面積有關(guān)， 而顆粒形狀并不重要。所以用比表面積為準(zhǔn)則，確定顆粒群的平 均直徑。 球形顆粒：一批球形顆粒，總質(zhì)量 m，篩分后兩號(hào)篩間的顆粒質(zhì) 量 mi，其直徑 dpi。根據(jù)比表面積相等原則，可寫出顆粒群的平 均直徑為： 非球形顆粒：只需用 (Ψde)i代替 dpi。 具體的做法見(jiàn)例 4－ 1 piimpiiipim
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1