Sprawozdanie
Maszyny i Urządzenia Energetyczne
Laboratorium nr 6
Charakterystyka złoża fluidalnego
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest poznanie mechanizmów tworzenia warstwy fluidalnej i wyznaczenie jej podstawowych parametrów.
2. Schemat i opis stanowiska.
Stanowisko składa się z kolumny fluidyzacyjnej (1) o wysokości 1845 mm, w której przepływ powietrza jest wymuszony za pomocą wentylatora promieniowego (2) z regulacją prędkości obrotowej. Pomiar strumienia powietrza jest realizowany przy pomocy kryzy (3) oraz U-rurki (5).
Rysunek 1. Schemat stanowiska pomiarowego. 1 – kolumna fluidyzacyjna, 2 – wentylator, 3 – kryza, 4 – rurociąg ssawny, 5 – U – rurka, 6 – dno sitowe (ruszt), 7 – materiał sypki (kulki – materiał złoża fluidalnego), (zaczerpnięte z instrukcji autorstwa dr inż. Jerzego Wojciechowskiego).
3. Tok obliczeń dla punktu 6.
1) Gęstość powietrza
ρ1=ρnpot-φotp''TnpnTot+φotρ''=1,29*98900-0,47*2486,8*273101325*299+0,47*0,0183=1,14 kgm3
2) Różnica ciśnień zmierzona na kryzie
∆p=ρwg∆h=1000*9,81*0,115= 1128Pa
3) Strumień objętości
V=C1-β4ε1πd242∆pρ1=0,60211-0,73484*0,9986*π*0,11022242*8931,14=0,3 m3s
4) Pole przekroju komory fluidyzacyjnej
Af=πDf24=π*0,18524=0,0269 m2
5) Prędkość fluidyzacji
uf=VAf=0,30,0269=11,32 ms
6) Ciśnienie w kolumnie fluidyzacyjnej
p0=ρwgh0=1000*9,81*0,063=618 Pa
Lp
Ciśnienie różn.
Strumień objętości
Prędkość str. pow.
Wys. złoża
Ciśnienie w kolumnie fluidyzacyjnej
∆p
V
uf
Hz
p0
p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7
p8
Pa
m3/s
m/s
m
1
39
0,06
2,11
0,05
510
29
0
10
20
2
196
0,13
4,72
0,075
569
3
343
0,17
6,25
0,1
589
49
whiskers27