аэродинамика воздухоочистных устройств с зернистым слоем

Совершенствование аэродинамики аппаратов с зернистым слоем 287
вернутым НЗС, как правило, не позволяли осуществить намерения на выходе
газового потока из слоя зерен, а поставленные задачи требовали лишь сопоставимости
результатов в пределах данной конструкции, измерения полей скоростей
в этих аппаратах производили внутри кассет с НЗС. Для этого в них
закладывали газопроницаемые чехлы из сетки. Датчик скорости перемещали
во время опытов внутри этих чехлов с нужным шагом. Диаметр чехла был соизмерим
с диаметром зерна d, а длина чехла соответствовала ширине кассеты
с зернистым слоем.
Измерения осуществляли по 6–10 или более направлениям перемещения
датчика. Шаг перемещения составлял 1–20 мм и выбирался по результатам
предварительных опытов.
Ниже изложены результаты испытаний аэродинамики однокассетного аппарата,
загруженного кольцами Рашига, шарами, таблетками, цилиндриками и
регулярной блочной насадкой. Конструкция аппарата была описана в разделе
7.1. Статистический анализ полученных результатов показал, что наилучшее
газораспределение в нерегулярных зернистых слоях имеет место у шаров и
таблеток. Этот результат объясняется близкой структурой укладки зерен указанной
формы. Результаты для колец Рашига и цилиндриков соответственно
на 31 и 43% хуже, чем у шаров и таблеток.
Для достижения более равномерного течения потока газа через всю массу
адсорбента с незначительными затратами энергии может оказаться выгодным
применение регулярной блочной насадки (Brauer 1985). С целью определения
перспективности блочного адсорбента исследовали газораспределение в
кассетном аппарате с этим адсорбентом. Обработка результатов показала высокие
аэродинамические качества регулярной насадки, применение которой
позволяет избежать пристенных неоднородностей газораспределения в НЗС.
По параметру ψ блочная насадка в сопоставимых условиях лучше, чем зерна
шаровой формы на ~ 60%. Правда, как уже отмечалось, блочная насадка оказалась
наиболее чувствительной к неоднородностям поля скоростей на входе
в НЗС, в частности, к конструкции ГРУ.
Ниже представлены результаты испытаний аэродинамики 3-кассетного аппарата
в натуральную величину.
Преимуществом схемы многокассетного аппарата с тонким развернутым
зернистым слоем адсорбента является возможность значительного увеличения
производительности при относительно низком DР.
Конструкция аппарата была описана выше. Опыты проводили с целью проверки
воспроизводимости полученных ранее результатов в однокассетном аппарате
для 3-кассетного аппарата, изготовленного в натуральную величину. Результаты
испытаний с зернами шаровой формы представлены на рис. 7.18, а, б.