аэродинамика воздухоочистных устройств с зернистым слоем

192 Часть 5
ответствует третьей экстремальной точке затухающей синусоиды зависимости
e л
= f(Y), экспериментально полученной в (Benenati, Brosilow 1962). Однако
обоснование этого КМС в обсуждаемой работе отсутствовало.
Анализ результатов наших опытов (см. рис. 5.4) указывает на то, что наибольшему
удельному расходу однозначно соответствует область с повышенной
порозностью.
На основе полученных нами результатов был вычислен коэффициент корреляции
между W и e л
в слое шаров ∅14 мм в аппарате ∅94 мм при H/d =
2, исходя из гипотезы о линейном характере зависимости W = f(e л ) во всем
поперечном сечении аппарата с НЗС. Расчет показал, что коэффициент корреляции
в этом случае равен R We
= 0,65. Это подтверждает гипотезу об определяющем
влиянии e л
на W. Вместе с тем линейную зависимость W от e л
следует
искать лишь в центральной изотропной части НЗС, а пристенная область НЗС
является особой зоной. Действительно, вблизи стенки аппарата при Y < 0,3d:
W → 0, а e л
→ 1. Таким образом, в этой части аппарата нельзя ожидать линейной
зависимости W = f(e л
).
Чтобы установить протяженность центральной части аппарата с НЗС, на
которой зависимость W = f(e л
) является линейной, результаты этих опытов
были обработаны в координатах W/W 0 ∙e л = f(Y/d) (см. рис. 5.5, а).
Представление результатов в таком виде позволяет одновременно оценить
границу пристенной области повышенных скоростей газового потока.
Следует ожидать, что δ гд.
будет несколько выше геометрической пристенной
зоны с повышенной порозностью из-за неразрывности потока в НЗС и
явления эжекции струйками с высокой скоростью части потока из центральной
части аппарата, где скорость меньше, в пристенную область (Мясников,
Котелкин 1976).
Как видно из рис. 5.5, а, линейный характер данной зависимости сохраняется
практически во всех опытах в пределах центральной части аппарата, начиная
со значений Y/d ≥ 2. Характерно, что, чем меньше была Н, тем больше
разброс значений W/W 0
∙e. Наибольший разброс имеет место при Н/d ≤ 2. В
этой связи представляет интерес анализ данных, полученных для существенно
больших высот слоя зерен Н/d > 20.
На рис. 5.5, б, представлены обработанные нами аналогичным образом
результаты опытов работы (Benenati, Brosilow 1962) по измерению порозности,
а также наши данные по измерению профиля скорости. Такая обработка
оказалась возможной из-за одинаковой статистической представительности
результатов. Результаты этих опытов также указывают на линейный характер
анализируемой зависимости при Y/d > 2.
Таким образом, изложенное выше подтверждает гипотезу об определяющем
влиянии структуры укладки зернистого слоя на распределение газового
потока на НЗС. За границу пристенной области можно принять Y/d = 2.