流動床
流動床の図
基本モデル編集
充填床の上に流体を通すと、流体の圧力損失は流体の表面速度にほぼ比例する。 充填床から流動化状態に移行するためには、気体速度を絶えず上昇させる。 自立したベッドでは、最小流動化点または初期流動化点として知られる点が存在し、そこではベッドの質量が流体の流れによって直接浮遊する。 対応する流体速度は「最小流動化速度」として知られ、u m f { {displaystyle u_{mf}} となる。
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Beyond the minimum fluidisation velocity ( u ≥ u m f {displaystyle ugeq u_{mf}}} {displaystyle ugeq u_{mf}}} .
), ベッド材料はガス流によって浮遊し、速度をさらに上げると、ガス流が十分に浸透するため、圧力への影響が減少する。 したがって、u > u m f {displaystyle u>u_{mf}} の圧力損失は、以下のようになる。
は比較的一定である。
容器の底部では、ベッドの断面積を乗じた見かけの圧力損失は、固体粒子の重量（流体中の固体の浮力を差し引いたもの）の力に等しくすることができる。
Δp w = H w ( 1 – ϵ w ) ( ρ s – ρ f ) g = { \Delta p_{w}=H_{w}(1-Êsilon _{w})(\rho _{s}-Óf_)g=} { {displaystyle} { Δp_{w}=H_{w}(1-Äpsilon _{w})(|rho _{f})
where:
Δ p w { ◇displaystyle ◇Delta p_{w}} ◇H_{w}(1-pept压)(||pept压)(|pt压)
is bed pressure drop
H w {displaystyle H_{w}}.
is bed height
ϵ w {displaystyle \epsilon _{w}} {5165>
is the bed height.
is bed voidage, すなわち、空隙（粒子間の流体空間）がベッド体積に占める割合
ρ s { } sceno _{s}} {displaystyle \rho _{s}}
is the quality of the quality of the quality of the quality of the bed volume that be occupied by the void is the fluid spaces between the particles)
ρ f {displaystyle \rho _{f}} {7339>
粒子径は、1.5～2.0mmです。
is density of fluiding
g {displaystyle g}.
は重力による加速度
M s {displaystyle M_{s}} 。
is total mass of solids in the bed
A {displaystyle A}.
はベッドの断面積
Geldart GroupingsEdit
1973年にゲルダート教授が粉体を4つのグループに分類する「Geldart Groups」と呼ばれる方法を提案しました。 固体と流体の密度差と粒子径の図上の位置でグループを定義している。
Group A このグループの場合、粒子径は20～100μmで、粒子密度は通常1.4g/cm3以下です。 バブリングベッドフェーズが始まる前に、これらの粒子からのベッドは、嵩密度が減少するため、初期の流動化で2～3倍に膨張します。
B 群 粒子径は40～500μm、粒子密度は1.4～4g/cm3です。
グループC このグループは、非常に微細で、その結果、最も凝集性の高い粒子を含んでいます。 20～30μmの粒子は、非常に難しい条件下で流動化し、機械的な攪拌のような外力の適用を必要とする場合があります。 このグループの流動化には非常に高い流体エネルギーが必要で、一般的に高いレベルの磨耗を伴います。 穀物や豆の乾燥、コーヒー豆の焙煎、石炭のガス化、一部の金属鉱石の焙煎などがそのような固体で、通常、浅いベッドまたは噴出モードで処理されます。
DistributorEdit
通常、加圧ガスまたは液体は流動床の底にある分配板と呼ばれるプレートを介して多数の穴から流動床容器に入る。 流体はベッド内を上方に流れ、固体粒子を浮遊させる。 多くの工業用ベッドでは、ディストリビュータープレートの代わりにスパージャーディストリビューターが使用されています。 流体はその後、一連の穿孔されたチューブを通して分配されます。
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