3-2-2颗粒床层的特性 、 床层的空隙率 床层体积一颗粒体积 床层体积 ●均匀的球体空隙率为0.26一0.48。 ● 非均匀、非球形颗粒空隙率大致在0.47~0.7之间。 11
11 3-2-2颗粒床层的特性 颗粒床层的特性 一、床层的空隙率 床层体积 床层体积 − 颗粒体积 ε = z均匀的球体空隙率为0.26－0.48。 z非均匀、非球形颗粒空隙率大致在0.47～0.7之间
2、床层的比表面积 一床层的比表面积(m2/m) a6=(1-)a a-颗粒的比表面积(m/m) e-床层空隙率 6Pb P6=(1-8)P dp、 12
12 2、床层的比表面积 、床层的比表面积 ab = (1− ε )a s b b d a ρ 6ρ = ab-床层的比表面积 (m2/m3) a-颗粒的比表面积(m2/m3) ε -床层空隙率 b ρ s ρ = (1− ε )
二、床层的自由截面积 ●床层截面上未被颗粒占据的，流体可以自由通过 的面积，称为床层的自由截面积。 ●小颗粒乱堆床层可认为是各向同性的。 ● 各向同性床层的重要特性之一是其自由截面积与 床层截面积之比在数值上与床层空隙率相等。 13
13 二、床层的自由截面积 二、床层的自由截面积 z床层截面上未被颗粒占据的，流体可以自由通过 的面积，称为床层的自由截面积。 z小颗粒乱堆床层可认为是各向同性的。 z各向同性床层的重要特性之一是其自由截面积与 床层截面积之比在数值上与床层空隙率相等
3.2.3 流体通过床层流动的压降 1、 床层的简化模型 ①细管的全部流动空间等于颗粒床层的空隙容积 ②细管的内表面等于颗粒床层的全部表面积 d。=4×水力半径=4× 管道截面积×流道长度 润湿周边长×流道长度 4×床层流动空间 细管的全部内表面积 eb- 14
14 3.2.3 流体通过床层流动的压降 ①细管的全部流动空间等于颗粒床层的空隙容积 ②细管的内表面等于颗粒床层的全部表面积 细管的全部内表面积 床层流动空间 润湿周边长 流道长度 管道截面积 流道长度 水力半径＝ × = × × = × × 4 d e 4 4 a ( ) a d b eb ε ε ε − = 1 4 4 ＝ 1、床层的简化模型
2、流体通过床层压降的数学描述 p= eb 48 48 u d= (1-8)a △P 3 15
15 2、流体通过床层压降的数学描述 Δ λ ρ 2 2 u1 d l p eb f = ε u u1 = a a d b e (1 ) 4 4 ε ε ε − ＝ = 2 3 (1 ) u a L pf ρ ε ε λ − = ′ Δ