Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Стренк Ф. -> "Перемешивание и аппараты с мешалками" -> 96

Перемешивание и аппараты с мешалками - Стренк Ф.

Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Под редакцией Щупляка И.А. — Л.: «Химия», 1975. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): mesch.djvu
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 133 >> Следующая

то для случая, когда жидкость подчиняется степенному реологическому закону, получается:
Отсюда определяются обобщенный критерий Рейнольдса
П^йУ__П2~т
*~~ г\а ~~ к [2по11{0 — <1)\т-1 и обобщенный критерий Прандтля
гг* ~~~~ х
Эти уравнения не могут быть непосредственно использованы-Для расчетов, поскольку распределение скоростей в сечении между мешалкой и стенкой сосуда не является прямолинейным. Наибольший градиент скорости появляется у стенки сосуда. Значение этого
283;
максимального градиента во много раз выше значения среднего градиента. Поэтому авторы работы [61] ввели в уравнения, определяющие Ие^ и Рг^, поправку (3 для пересчета среднего градиента на максимальный градиент. Таким образом, приведенные выше уравнения принимают вид:
п2-т а-2у * = = к |2лРе7/(Я —
И
_ СрА-[2л.р <?/(?>-Л)]"-! гг. ^
Для якорных мешалок с большим зазором между лапой мешалки и стенкой сосуда (е = 0,023) авторы работы [61] принимают значение этой поправки р = 14.
Мишучина и его сотрудники [61] расширили также результаты исследований, приведенные в табл. У-8, на бингамовские жидкости, введя в предложенные уравнения дополнительную поправку, содержащую критерий Хедстрёма.
ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ПЕРЕМЕШИВАНИИ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ
Большинство исследований теплоотдачи в этом случае было проведено для потока в трубе, для аппаратов же с мешалками выполнено только несколько работ. На основе полученных до сих пор экспериментальных результатов можно предположить, что присутствие дисперсной фазы в жидкости влияет на теплоотдачу, если концентрация (содержание) этой фазы соответственно выше. Для более малых концентраций дисперсной фазы можно рассчитать теплоотдачу по уравнениям, применяемым для чистых жидкостей, оперируя физическими параметрами непрерывной (сплошной) фазы. Это условие можно сформулировать следующим образом:
Нт(т?М_ =1 (У-67)
тде гЧи, ]Чит — критерии Нуссельта для чистой жидкости (сплошной фазы) и для смеси; Фг — объемная доля дисперсной фазы.
Разные авторы по-разному учитывают в критериальных уравнениях влияние присутствия дисперсной фазы на теплоотдачу. Можно ввести в критериальные уравнения параметры смеси или дополнительные поправки, учитывающие концентрацию дисперсной фазы и физические свойства указанной фазы. Это зависит от рода дисперсной фазы (жидкость, газ, твердое тело), разности плотностей фаз, а также способа подхода данного автора к рассматриваемому вопросу.
СИСТЕМЫ ЖИДКОСТЬ — ТВЕРДОЕ ТЕЛО
Теплоотдача в аппаратах для перемешивания таких систем стала предметом изучения в очень многих экспериментальных работах [26, .29, 39, 50]. Проведя первые исследования, носящие общий характер,
284
Каммингс и Вест [26] показали, что присутствие частиц твердого тела (шарики синтетического ионита в толуоле) снижают коэффициент теплоотдачи. Это снижение было значительным и составляло приблизительно 25% при концентрации суспензии, равной также 25%.
Франтишек, Смит и Донел [29] провели обширные исследования теплоотдачи для суспензий в аппарате с пропеллерными мешалками. Авторы применяли сосуд с отражательными перегородками и коническим дном. Размеры аппаратуры были следующими: D = 0,6 м, ?10 = 0,211-f-0,44, Z = 3; Sid = 1. Сплошной фазой служила вода, в качестве дисперсной фазы использовались стеклянные шарики, гранулы доломита, а также шарики поливинилхлорида и полистирола. Дисперсный состав твердой фазы был равен 0,05—0,4 мм. Авторы обобщили результаты своих исследований в виде уравнения;
(V-68)
где Ф5 — объемная доля зерен (гранул) твердого тела в суспензии.
Индексы «с», «5» и «т.» в уравнении (V-68) обозначают соответственно сплошную фазу (воду), зерна твердого тела и смесь (суспензию).
Уравнение (V-68) справедливо для следующих диапазонов исследованных переменных:
Re = 2,7-105 4-2.106; рг = 1,9-=-6,2
-?- = 2,37--4,74; ~ < 1; ¦^.=-1,15-^2,85 d D ус
— «0,192-^0,4; . °i = 0,017-г-0,125 с с 1—
Авторы сообщают, что в том случае, когда объемная концентрация суспензии меньше 1 %, вместо зависимости (V-68) следует применять уравнение для чистой жидкости (сплошной фазы).
Физические параметры суспензии были вычислены по формулам:
Лт = ЦС (1 + 2,5 Ф8+ 7,54 Ф|)
И
л*-л' 2Xc+Xs + <bs(Xc-ks)
Остальные физические параметры рассчитывались по аддитивному способу.
Поправка (1 — Ф5)/Ф3 показывает, что с возрастанием ф5 коэффициент теплоотдачи снижается. Это согласуется с более ранними наблюдениями Хиксона и Баума [36], а также Каммингса и Веста [26].
Характерно здесь также отрицательное влияние отношения dID (противоположное тому, которое установило большинство авторов для чистых жидкостей).
285
Сервинский и Квашняк [50, 72] выполнили обширные исследования теплоотдачи при перемешивании суспензий. Опыты проводились в сосуде без отражательных перегородок, с эллиптическим днищем и встроенным спиральным змеевиком. Размеры были следующими: В = 0,3 м, ИЮ = 0,8-М,1, о1 = 0,18 м, Ъ = 0,03 м, X = 2.
В качестве сплошной фазы использовались вода, водные растворы глицерина и этиленгликоля, а в качестве дисперсной фазы — зерна мела, кальцитоьые пески, шарики полистирола и полиамида. Изучалась теплоотдача при использовании рубашки и змеевика.
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 133 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама