СТРУКТУРА ПУЛЬСИРУЮЩЕГО СЛОЯ
Аннотация
Предложена структура пульсирующего слоя, представляющего собой состояние дисперсного материала, который продувается прерывистым газовым потоком со скоростью, достаточной, чтобы привести его в состояние движения. При этом слой в течение одного цикла находится во взвешенном, падающем и неподвижном состояниях, что изменяет укладку частиц, пути прохода газа через слой, позволяет осуществить эффективный межфазовый теплообмен даже несыпучих непсевдоожижающихся зернистых материалов.
Рассмотрены процесс образования ударных струй и их влияние на образование пузырей в пульсирующем слое. При включении дутья нарушается баланс между силой гидродинамического сопротивления, с одной стороны, и силами тяжести, инерции частиц и их сцепления со стенками – с другой. Слой переходит в состояние пульсирующего псевдоожижения, представляющего собой газодисперсную смесь, внутри которой импульсное повышение давления в каком-либо месте распространяется во все стороны в виде волн давления (сжатия). Эти волны являются источником образования ударных струй, сила действия которых в два раза больше, чем при стационарном потоке.
Волны давления в зависимости от скорости движения в газодисперсной системе подразделяются на слабые и сильные. Слабые волны давления движутся со скоростью звука, сильные – распространяются в газодисперсной системе в активной фазе пульсирующего слоя со скоростью, превышающей скорость звука. Особенность сильной волны давления состоит в том, что параметры системы (давление, плотность и др.) изменяются скачком.
Рассмотрен режим падения слоя в пассивной стадии цикла, который наступает после прекращения действия газового импульса. При этом взвешенный слой зернистого материала, движущийся вверх, переходит в состояние падения, в процессе которого изменяется структура самого слоя.
Об авторе
И. А. БокунБеларусь
Доктор технических наук, профессор
Список литературы
1. Расчет расширения слоя дисперсного материала при его импульсном псевдоожижении / А. В. Федоров [и др.] // Прикладная механика и техническая физика. – 2012. – Т. 53, № 3. – С. 105–116.
2. Забродский, С. С. Теплообмен пульсирующего слоя влажного тетрациклина с поверхностью нагрева / С. С. Забродский, И. А. Бокун // Исследование тепло- и массообмена в технологических процессах и аппаратах. – Минск : Наука и техника, 1966. – С. 135–140.
3. Бокун, И. А. Теплообмен между пульсирующим слоем и пучком погруженных в него труб / И. А. Бокун // Известия АН БССР. Серия физико-энергетических наук. – 1977. – № 2. – С. 37–40.
4. Форхгеймер, Ф. Гидравлика / Ф. Форхгеймер. – М.; Л., 1935. – 615 с.
5. Torre, C. Die Theorie des Flussbettes / C. Torre // Östern Ing. Z. – 1964. – Vol. 7, No 5.
6. Абрамович, Г. Н. Прикладная газовая динамика / Г. Н. Абрамович. – М.; Л. : ГИТТЛ, 1951. – 824 с.
7. Боровский, В. Р. Исследование гидродинамики фонтанирующего слоя полимерного материала / В. Р. Боровский, Л. М. Мишнаевский, Н. А. Шаркова // Теплофизика
8. и теплотехника. – Киев : Наук. думка, 1971. – Вып. 19. – С. 80–83.
9. Соу, С. Гидродинамика многофазных систем / С. Соу. – М. : Мир, 1971. – 530 с.
10. Уоллис, Г. Одномерные двухфазные течения / Г. Уоллис. – М. : Мир, 1972. – 440 с.
11. Дэвидсон, И. Ф. Псевдоожижение твердых частиц / И. Ф. Дэвидсон, Д. Харрисон. – М. : Химия, 1965. – 184 с.
Рецензия
Для цитирования:
Бокун И.А. СТРУКТУРА ПУЛЬСИРУЮЩЕГО СЛОЯ. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2014;(5):84-88.
For citation:
Bokun I.A. STUCTURE OF PULSED BED. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2014;(5):84-88. (In Russ.)