4.流体通过颗粒层的流动 4.1概述 4.2颗粒床层的特性 4.3流体通过固定床的压浆 44过滤原理及设备 4.5过滤过程计算
4.流体通过颗粒层的流动 4.1概述 4.2颗粒床层的特性 4.3流体通过固定床的压浆 4.4过滤原理及设备 4.5 过滤过程计算
4.1概述 由众多固体颗粒堆积而成的静止的颗粒床层称为固定床。许多化 工操作都与流体通过固定床的流动有关,其中最常见的有: (1)固定床反应器(组成固定床的是粒状或片状催化剂) (2)悬浮液的过滤(组成固定床的是悬浮液中的固定颗粒堆积而成 的滤饼看作是固定床)
4.1概述 由众多固体颗粒堆积而成的静止的颗粒床层称为固定床。许多化 工操作都与流体通过固定床的流动有关，其中最常见的有： （1）固定床反应器（组成固定床的是粒状或片状催化剂） （2）悬浮液的过滤（组成固定床的是悬浮液中的固定颗粒堆积而成 的滤饼看作是固定床）
4.2颗粒床层的特性 )床层空隙率e 固定床层中颗粒堆积的疏密程度可用空隙率来表示,其定义如下: 空隙体积。床层体积V-颗粒所占体积1 床层体积 床层体积V ε的大小反映了床层颗粒的紧密程度,ε对流体流动的阻力有极大的影响。 64∑h
4.2颗粒床层的特性 （1）床层空隙率ε 固定床层中颗粒堆积的疏密程度可用空隙率来表示，其定义如下： ε的大小反映了床层颗粒的紧密程度，ε对流体流动的阻力有极大的影响。 1 V v v V − = = = − 空隙体积 床层体积 颗粒所占体积 床层体积 床层体积V , 1 f h
4.2颗粒床层的特性 (2)床层自由截面积分率A 流动截面积床层截面积A颗粒所占的平均截面积A=1-4 4三床层截面积 床层截面积4 A 空降率与床层自由截面积分率之间有何关系?假设床层颗粒是均匀堆积 (即认为床层是各向同性的)。想象用力从床层四周往中间均匀压紧,把 颗粒都压到中间直径为长为L的圆柱中(圆柱内设有空隙)。 D-L Ap D D E=1 D A D-L D 所以对颗粒均匀堆积的床层(各向同性床层),在数值上ε=4
4.2颗粒床层的特性 （2）床层自由截面积分率A。 空降率与床层自由截面积分率之间有何关系？假设床层颗粒是均匀堆积 （即认为床层是各向同性的)。想象用力从床层四周往中间均匀压紧，把 颗粒都压到中间直径为长为L的圆柱中（圆柱内设有空隙）。 所以对颗粒均匀堆积的床层(各向同性床层），在数值上 P P 0 1 A A A A = = = − 流动截面积 床层截面积A-颗粒所占的平均截面积A 床层截面积 床层截面积 2 2 1 1 2 4 1 1 1 4 D L v D V D D L = − = − = − 2 2 1 1 0 2 4 1 1 1 4 P D A D A A D D = − = − = − A0 =
4.2颗粒床层的特性 (3)床层比表面 颗粒表面积S 颗粒表面积S 取=m的味层考虑,④=Sa=SS额粒体积F 床层体积V 颗粒比表面a 所以aB=c(1-E) 此式是近似的,在忽略床层中固颗粒相互接触而彼此覆盖使裸露的颗粒表面 积减少时成立
4.2颗粒床层的特性 (3)床层比表面 颗粒比表面 取 的床层考虑， ， 所以 * 此式是近似的，在忽略床层中固颗粒相互接触而彼此覆盖使裸露的颗粒表面 积减少时成立。 B a V = 颗粒表面积S 床层体积 S a V = 颗粒表面积 颗粒体积 3 V m =1 B 1 S a = 1 S S a v = = − B a a = − (1 )