Основні розрахункові залежності

Перепад тиску. Для підтримання шару твердих часток у псевдозрідженому стані необхідний безперервний обмін енергією між ними та газом. Енергія, що віддається газом, витрачається на подолання сил тертя часток між собою та газу з їх поверхнею, сил тертя часток та газу із стінками апарату, а також на зміну кінетичної енергії газу та розширення шару. Найбільша частина енергії витрачається на подолання сил тертя газу з поверхнею часток.

Виходячи з умов рівності сили гідродинамічного тиску та сили, що протидіє псевдозрідженню часток газовим потоком у полі сил тяжіння, одержано співвідношення:

(2.326)

Тут Dр_ш – перепад тиску у псевдозрідженому шарі; g –прискорення вільного падіння; S_ш – площа поперечного перерізу шару; М_т – ефективна маса псевдозрідженого твердого матеріалу.

(2.327)

де r_т і r_с – густина твердих часток та середовища, відповідно; z – поточне значення координати по висоті шару.

Підставив значення М_т у (2.326), маємо:

(2.328)

Вважаючи порозність e незмінною по висоті Н шару у робочому стані або приймаючи її середнє значення, отримаємо:

(2.329)

З рівняння (2.328) випливає, що Dр_ш не залежить від швидкості. Тоді вираз (2. 328) справедливий і для шару в момент початку псевдозрідження:

(2.330)

Де e₀ – порозність нерухомого шару (як сказано вище, для часток округлої форми приймається у середньому 0,4) Н₀ – висота нерухомого шару.

Для апаратів із вертикальними або трохи похилими стінками формули (2.329) та (2.330) підтверджені експериментально.

Пік тиску, одержаний при переході з зернистого матеріалу у песвдозріджений стан у апаратах із шарами постійного поперечного перерізу, незначний, який залежить від форми та стану поверхні твердих часток та щільності їх пакунку.

Визначення критичної швидкості псевдозрідження.

Для визначення критичної швидкості псевдозрідження існує кілька методів: