Навигация
Изучение гидродинамики взвешенного слоя
4375
знаков
2
таблицы
1
изображение
Лабораторная работа №4
"Изучение гидродинамики взвешенного слоя"
Цель работы: получение экспериментальной и расчетной зависимостей гидравлического сопротивления слоя ΔР, высоты слоя h и порозности ε от скорости газа ωкр; проверка основного уравнения взвешенного слоя.
Описание установки
Установка (рис 1.1) состоит из стеклянной колонки 1 с внутренним диаметром D=0,055 м, воздуходувки 2 для подачи воздуха в колонку, ротаметра 3 для измерения расхода воздуха, регулировочного вентиля 4 и дифферинциального U-образного манометра 5 для гидравлического сопротивления слоя. На газопроницаемую поддерживающую решетку в нижней части колонки помещено 0,23 кг твердого материала плотностью ρтв=1330 кг/м3 из шарообразных частиц диаметром d=1·10-3 м, образующего слой высотой h0. Для предотвращения уноса частиц в атмосферу в верхней части колонки установлена сетка, а для измерения температуры воздуха – термометр 6.
Методика проведения работы
Открыть вентиль 4 и включить воздуходовку 2, перемешивая частицы твердого материала в режиме псевдоожиженного слоя 2–3 мин. После этого установить такой начальный расход воздуха в колонке, при котором поплавок ротаметра занимал бы положение в начале шкалы. Затем измерить высоту слоя h, снять показания ротаметра 3, дифферинциального манометра 5 и термометра 6. Записав результаты измерений в табл. 1.1, повторить эту операцию, каждый раз увеличивая расход воздуха на 2–3 деления шкалы ротаметра.
Обработка измерений результатов
Таблица опытных данных
| № опыта | Показания ротаметра, 10-3 | Высота слоя h, м, 10-3 | ПоказанияU-образного дифференциального манометра Δ h, м.вод. ст. | Темпе- ратура,0С | Расход воздуха, м/с·10-3 |
| 1 | 0 | 140 | 0,028 | 23 | 0 |
| 2 | 3 | 140 | 0,032 | 0,3 | |
| 3 | 6 | 140 | 0,037 | 0,39 | |
| 4 | 9 | 140 | 0,043 | 0,45 | |
| 5 | 12 | 140 | 0,054 | 0,52 | |
| 6 | 15 | 140 | 0,068 | 0,58 | |
| 7 | 18 | 144 | 0,072 | 0,67 | |
| 8 | 21 | 155 | 0,074 | 0,71 | |
| 9 | 24 | 157,5 | 0,076 | 0,78 | |
| 10 | 27 | 175 | 0,078 | 0,85 | |
| 11 | 30 | 180 | 0,079 | 0,91 | |
| 12 | 33 | 183 | 0,071 | 0,97 | |
| 13 | 36 | 190 | 0,071 | 1,03 | |
| 14 | 39 | 200 | 0,071 | 1,1 |
1. Определяем фиктивную скорость воздуха по формуле
, м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
м/с 
м/с
2. Рассчитываем порозность зернистого слоя по формуле:
3. Пересчитываем показания дифференциального манометра Δh, м вод. ст. в ΔР, Па
где ΔР – сопротивление, выраженное перепадом давления, Па;
ρ – плотность жидкости, высотой которой выражено Δh, кг/м3;
g – ускорение свободного падения, м/с2;
Δh-сопротивление, выраженное перепадом высот, м.
4. Рассчитываем критерий Архимеда по формуле:
;
где d-диаметр шарообразных частиц, d=1·10-3 м;
ρтв=1330 кг/м3;
ρ=1,217 кг/м3;
μ=18,25·10-6 Па·с.
Похожие работы
... среды относительно друг друга во всем объеме аппарата, протекающий за счет импульса, передаваемого среде механической мешалкой, струей жидкости или газа. Процессы перемешивания широко применяются в химической и пищевой промышленности для приготовления суспензий, эмульсий и растворов, а также для ускорения тепловых, массообменных и химических процессов. На практике наиболее распространенным ...
... . Безусловно, помимо гидродинамических нагрузок в пограничном слое должны учитываться и традиционно рассматриваемые факторы — температура, концентрация кислорода, растворенного органического вещества и т.п. Для обитателей пограничного слоя имеют значение даже форма поверхности и другие свойства субстрата. Несомненно, характеристики пограничного слоя будут различны у поверхности камня на дне реки ...
... полученных в ходе выполнения настоящей работы магнитных жидкостей (с магнитными оксидами железа в качестве дисперсионной фазы). Применение магнитных жидкостей позволяет варьировать свойства данных сорбентов в широких пределах. ü Методом электронно-микроскопического исследования показано, что разработанный способ получения магнитных сорбентов обеспечивает равномерное распределение частиц ...
... и аминокислоты в ходе дальнейшего озонирования могут образовывать высокотоксичные соединения. Метод обработки хлором и хлорсодержащими агентами Одним из эффективных методов очистки сточных вод от фенолов является окисление «активным хлором». Установлено, что в зависимости от дозы «активного хлора» образуются хлорпроизводные фенола . 2-хлорфенол; 2,6-дихлорфенол, трихлорфенол. Увеличение ...
0 комментариев