清华大学：《化工原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）流体通过颗粒及颗粒床层的流动（概述、流体通过颗粒的流动）

《化工原理》 (上) 主讲人:戴猷元 2003.3

《 化 工 原 理 》 （上） 主讲人：戴猷元 2003.3

目 录 绪论 第一章流体流动 第二章流体输送机械 第三章流体流过颗粒和颗粒层的流动 第四章非均相物系的分离 第五章传热 第六章蒸发 总结

目 录 绪论 第一章 流体流动 第二章 流体输送机械 第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动 第四章 非均相物系的分离 第五章 传热 第六章 蒸发 总结

第三章流体通过颗粒及颗粒床层的流动 第一节概述 第二节流体通过颗粒的流动 第三节颗粒在流体中的流动 第四节流体通过颗粒床层流动 第五节固体流态化

第三章 流体通过颗粒及颗粒床层的流动 第一节 概述 第二节 流体通过颗粒的流动 第三节 颗粒在流体中的流动 第四节 流体通过颗粒床层流动 第五节 固体流态化

第一节概述 化工单元中经常遇到→多相流 固定床反应器 流化床反应器 过滤 吸附一离子交换 沉降 ●●●

第一节 概述 化工单元中经常遇到→多相流 固定床反应器 流化床反应器 过滤 吸附－离子交换 沉降 •••

单颗粒的特性及表征: 大小 颗粒的特性表面积 形状 1、对于球形颗粒,只用直径dp可以表征 d 3 s=nd2 a=

一、单颗粒的特性及表征： 大小 颗粒的特性 表面积 形状 1、对于球形颗粒，只用直径dP可以表征 3 2 6 6 p p p S V d S d a V d  = = = = 

2、对于非球形颗粒:「当量直径 球形度 d=vov/, d=S/T, d=6/ ev es ea de=6/a=6v/=(do, /do)'d

2、对于非球形颗粒： 当量直径 球形度 3 2 6 / / 6/ 6/ 6 / ( / ) ev es ea ea ev es ev d V d S d a d a V S d d d = = =   = = = ，

令(称作球形度)=(m)2= es 与非球形颗粒体积相同球形颗粒表面积 非球形颗粒表面积 1

2 ( ( ) 1 ev es d d 令 称作球形度)  = = 与非球形颗粒体积相同球形颗粒表面积 非球形颗粒表面积

ea ey ev √ 两个参数:dln、p→V=(z/6)d2 S=td/ o a=6/d 正方体b=0.805,直径与高相等 圆柱0.874,一般在0.6~0.7之间

3 2 / ( / 6) / 6/ ea ev es ev ev ev ev ev d d d d d V d S d a d         = =  = = = = ， 两个参数： 、 ， ， 。 正方体 0.805，直径与高相等 圆柱0.874，一般在0.6～0.7之间

二、颗粒群的特性及表征 1、粒度分布 dn<dni的质量分率为F1 d处F=1.0(F:粒度分布函数) F f·d(an) f·d(l)=1 (f:粒度分布密度函数)

二、颗粒群的特性及表征 1、粒度分布 dp < dpi 的质量分率为Fi， dpmax处 F=1.0（F：粒度分布函数） 0 0 ( ) ( ) 1 ( : ) pi d F f d d f d d i p p f  =   =   粒度分布密度函数

2、平均直径:利用体积表面积直径 球形:a=6 ∑nxd2/∑ d 6 (丌/6)pnd 代入:1/dm=∑(x/dm),dm=1/∑(x/dln) 非球形 pd

2、平均直径：利用体积表面积直径 2 3 3 3 6 / 6 6 ( / 6) 1/ ( / ) 1/ ( / ) i pi i pi pm i i i p pi i p pi pm i pi pm i pi pi ev a n d n d d x x n d n d d x d d x d d d        = = = = = = =     球形： 代入： ， 非球形：