Глава 23.2 Изучение перемешивания материала в кипящем слое

Изучение перемешивания материала в кипящем слое имеет первостепенное значение, так как позволяет правильно подойти к выбору оптимального режима сушки, рациональной конструк­ции аппарата и т. д. На основании теоретических предпосылок и опытных данных можно утверждать, что установки с кипящим слоем приближаются к аппаратам идеального вытеснения в тех случаях, когда увеличиваются размеры установок КС, часовые потоки материала и скорости его перемещения по решетке и умень­шается скорость кипения. Свободный пробег частицы при выбросе ее из слоя или поперечном перемещении в слое мал в больших аппаратах, поэтому с увеличением площади решетки выравнива­ние скоростных и температурных полей в горизонтальных пло­скостях слоя менее вероятно. Лабораторные установки с кипящим слоем близки к аппаратам идеального смешения. Поэтому можно утверждать, что процесс сушки в кипящем слое трудно модели­руется, а данные лабораторных опытов нельзя переносить на промышленные аппараты без существенных поправок.

Длительность пребывания частиц в слое является функцией их продольного перемешивания для непрерывнодействующей уста­новки. И. М. Федоров [95], П. Г. Романков и В. Ф. Фролов [76],

 а также В. Ваничек [122] получили уравнения времени пребыва­ния частиц в слое и провели расчеты для аппаратов с одной и бо­лее секциями.

Функция распределения времени пребывания частиц в системе из п аппаратов (секций) равна:

 к среднеинтегральному по уравнению (II-44) и т. д. С увеличением числа секций (кипящих слоев) сушилка приближается к аппара­там идеального вытеснения с одинаковым временем пребывания частиц.