冶金傳輸原理課程知識(shí)總結(jié)-2023修改整理

千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦冶金傳輸原理課程知識(shí)總結(jié)第七章其次節(jié)歸納總結(jié)

一、氣固兩相流淌

固相：粒狀固體料塊和有料塊堆集的散料層

料塊在氣體中的受力狀況：

設(shè)有處于靜止?fàn)顟B(tài)的一個(gè)球形料塊，氣體自下向上從其周?chē)鬟^(guò)，其中的料塊下降力為：

()16

)(3ss

dg

Gπ

ρρ-=

氣體對(duì)料塊的拖力為：

)

2(4

22

2s

dvkFπρ=

受力分析：當(dāng)G>F時(shí)，料塊在氣流中下降；G=F時(shí)，料塊處于受力平衡狀態(tài)，

將在氣流中懸浮不動(dòng)；GF）2、流化料層流淌（G=F），沸騰狀態(tài)3、氣動(dòng)輸送過(guò)程（G100時(shí)可忽視黏性項(xiàng)，其中

）（ωμρυ-=

1e0

SR

若料塊為勻稱(chēng)球形料塊，則：

)12(d)1(75.1d)1(1503

2

3202ωυωρωυωμ-+-=?HP

式中d為球形料塊直徑。

三、料層特性記壓降公式修正

1、料層孔隙率

對(duì)于不規(guī)章料塊，sV和bV很難計(jì)算，此時(shí)ω可按下述辦法確定：

）（或13mmmmmma

s

aaasaVVV+

=+=

將式）

（ωω-==

1s

b

aVVV代入（13）式得：）（）（）（1411mmmss

sbaaωρρωωωρ-+=-+==VVV

式中，sρρρ、、分離為料層平均密度、流體的密度、料塊的密度。2、料塊比表面積

料塊比表面積與料塊的外形有關(guān)。（1）勻稱(chēng)球體：

）

（15d6

d

6

d320=

=ππS

d為球體直徑。

（2）勻稱(chēng)非球形料塊以外形系數(shù)修正：

）（16d6p

0λ=

S

式中pd為換算直徑。

（3）料塊粒度不等、非球體：

）（17d

60

λ

=

S

d為平均篩分直徑。

式（17）代入（11）得修正后的埃根方程：

)

18(d)1(75.1d)1(1503

2

32022ωυωρλωυωμλ-+-=?HP

四、埃根方程的應(yīng)用

1、氣體通過(guò)散料層的流量

氣體通過(guò)散料層時(shí)普通處于紊流狀態(tài)，式（11）可簡(jiǎn)化為：

）（）（191292.02

030υω

ωρ-=?SHP

得）（）（））

（（202292.02

12

1030

HPS?-=ωρωυ

料層結(jié)構(gòu)一定時(shí)，0S、、ωρ的組合為常數(shù)，令=Dk）（ωρω-1292.00

3

S，式（20）

變?yōu)椋海ǎǎ?1k2

12

10H

PD?=

υ

Dk為料層滲透系數(shù)。

料層總面積為0A時(shí)：氣體體積流量為：

）（）（）（22kq2

10

2

100vH

PAAD?==υ

2、散料層透氣性指數(shù)

在紊流狀況下，由式（18）得：

）（）（）或（23175.1Adq175.1d3

20

2v32

ω

ωρλωωρλυ-=?-=?HPHP

0A、、λρ一定時(shí)，令=kH

ρλ75.1Ad2

，式（23）變?yōu)椋?/p>

）（）（241kq3

2v

ω

ω-=?P

P

?2v

q為散料層透氣性指數(shù)。2、氣體壓力對(duì)散料層壓降的影響

較高壓力下氣體通過(guò)散料層的密度不為常數(shù)，其壓降公式為：

)25(k22

2221PPHPPP-+=

-=?，

，

k為系數(shù)，且002

03

020001292.0kkPSPρυω

ωυρ）（，-==，00P、ρ為標(biāo)態(tài)下的密度及

壓力。

五實(shí)例：吸塵器

吸塵器的工作原理圖如下

利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，使集塵室內(nèi)形成局部