)烧国实验室 第五章气固系统的流动 55-1颗粒的流动模型 ●表示气固系统流动特征的理想化的流动形态; ●划分各种模型的实质是反混机理和程度; ●标志颗粒逆向混合程度的定量参数为模型参数 可由停留时间分布求得模型参数 对具体过程:分析类型选择模型求得模型参 数预测过程进程与效果
煤燃烧国家重点实验室 SKLCC 第五章 气固系统的流动 §5-1 颗粒的流动模型 ⚫ 表示气固系统流动特征的理想化的流动形态; ⚫ 划分各种模型的实质是反混机理和程度; ⚫ 标志颗粒逆向混合程度的定量参数为模型参数; ⚫ 可由停留时间分布求得模型参数; ⚫ 对具体过程:分析类型——选择模型——求得模型参 数——预测过程进程与效果
)烧国实验室 §5-1颗粒的流动模型 1、颗粒在容器中的停留时间 1)基本概念 活塞流:当物料连续稳定通过某一系统时,其停留时间的 理想情况为同一时间进入系统的各微元,沿平行路径以 相同恒定速度通过,各颗粒在系统内的停留时间均相等 活塞流动示意图
煤燃烧国家重点实验室 SKLCC §5-1 颗粒的流动模型 1、颗粒在容器中的停留时间 1)基本概念 活塞流:当物料连续稳定通过某一系统时,其停留时间的 理想情况为同一时间进入系统的各微元,沿平行路径以 相同恒定速度通过,各颗粒在系统内的停留时间均相等 u l = 活塞流动示意图
)烧国实验室 1)基本概念 实际流动:层流、湍流、搅半、旋回,形成停留时间的分布 影响因素:设备的几何形状、结构和工艺操作条件 在一个稳定连续流动系统中,某一瞬间进入系统的颗粒,经 历不同的停留时间后依次自系统流出 (1)停留时间的概率密度—E(τ)函数 在同时进入稳定流动系统中的N个粒子中,在容器中停留时 间介于τ与τ+dτ间的颗粒数所占分率dNN (2)停留时间分布函数—F(τ)函数 流过系统的物料中停留时间小于的物料量的百分率 F(=E(dr
煤燃烧国家重点实验室 SKLCC 1)基本概念 实际流动:层流、湍流、搅拌、旋回,形成停留时间的分布 影响因素:设备的几何形状、结构和工艺操作条件 在一个稳定连续流动系统中,某一瞬间进入系统的颗粒,经 历不同的停留时间后依次自系统流出 (1)停留时间的概率密度——E(τ)函数 在同时进入稳定流动系统中的N个粒子中,在容器中停留时 间介于τ与τ+dτ间的颗粒数所占分率dN/N (2) 停留时间分布函数—— F(τ)函数 流过系统的物料中停留时间小于τ的物料量的百分率 ( ) ( ) = 0 F E d
)烧国实验室 E(r)dr r了+dr τT+dr E曲线和F曲线 (a)E曲线;(b)F曲线
煤燃烧国家重点实验室 SKLCC E曲线和F曲线 (a) E曲线;(b) F曲线
)烧国实验室 2)停留时间分布的测定 (1)脉冲示踪法 系统入口处快速混入少量(Q的示踪物体,在出口流体中检 测示踪物料的浓度变化(r) OE(dr=vdo)dr E 出口 反 产品 料流 应器 取样 c(r) y(Ms或kg/s)入口 脉冲法测停留时间流程
煤燃烧国家重点实验室 SKLCC 2)停留时间分布的测定 (1)脉冲示踪法 系统入口处快速混入少量(Q)的示踪物体,在出口流体中检 测示踪物料的浓度变化c(τ) ( ) ( ) ( ) ( ) c Q v E QE d v c d = = 脉冲法测停留时间流程