Como se da una Caida de presión en lechos fluidizados

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOS MOCHIS[pic 1][pic 2][pic 3]

I N G E N I E R Í A  Q U Í M I C A

ALUMNOS:

   Armenta Irigoyen Carolina de Jesús             12441183

                         Adriano Robles Jahaziel                        13440278

                         Contreras Lau Oscar Josue                        13440709

                         García Calleros Omar Alexis                    13440443

                         Leyva Pillado Adrian                                   13440556

              Ontiveros Chaires Gilberto Iván             13440482

                         Rendón Solís Julián                                13440619

MATERIA:

Laboratorio Integral I

UNIDAD 2:

Flujo de Fluidos

FACILITADOR:

Dr. Eder Jesús Valentín Lugo Medina

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE:

Caída de Presión en Lechos Fluidizados.

Instituto Tecnológico de Los Mochis[pic 4]

CAIDA DE PRESION EN LECHOS FLUIDZADOS

PRESSURE DROP IN FLUDIZED BEDS

LABORATORIO INTEGRAL I

1Instituto Tecnológico de Los Mochis. Boulevard Juan de Dios Bátiz y 20 de Noviembre, Los Mochis, Sinaloa.

Fecha: 5 de Abril del 2016

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Introducción

Las expresiones fluidización y lecho fluidizado se utilizan para describir la condición de las partículas completamente suspendidas, toda vez que la suspensión se comporta como un fluido denso.

Velocidad mínima de fluidización:

Es posible obtener una ecuación para la velocidad mínima de fluidización considerando la caída de presión a través del lecho igual al peso del lecho por unidad de área de la sección transversal, teniendo en cuenta la fuerza de flotación del fluido desplazado:

  (1)[pic 7]

Para la fluidización incipiente, ε es la porosidad mínima . (Si a su vez las partículas son porosas, ε es la fracción externa de huecos del lecho.) Por lo tanto,[pic 8]

(2)[pic 9]

Usando la ecuación (2) y la ecuación de Ergun para ∆p/L en el punto de fluidización incipiente, se obtiene una ecuación cuadrática para la velocidad de fluidización mínima [pic 10]

[pic 11]

Donde:

: Viscosidad[pic 12]

: Velocidad mínima[pic 13]

: Esfericidad[pic 14]

: Diámetro de la partícula[pic 15]

: Densidad del fluido[pic 16]

: Densidad de partícula[pic 17]

: Porosidad[pic 18]

: Aceleración de la gravedad [pic 19]

Tipos de Fluidización:

• Fluidización partículada:  

Mientras la velocidad del fluido aumenta, el lecho continúa expandiéndose y permanece homogéneo durante cierto tiempo. Las partículas se separan cada vez más y su movimiento se hace más rápido. La densidad promedio del lecho a una velocidad dada es la misma en todas sus regiones.

• Fluidización de burbujeo:

El gas atraviesa el lecho a manera de vacíos o burbujas que contienen pocas partículas, y sólo un bajo porcentaje del gas atraviesa los espacios entre partículas individuales. La expansión del lecho es pequeña mientras la velocidad del gas aumenta.

• Teoría de fluidización en dos fases:

Donde las burbujas son una de las fases y el lecho denso de partículas suspendidas es la segunda fase.

• Fluidización turbulenta:

Cuando la velocidad superficial del gas aumenta a valores muy por encima de, hay una transición de fluidización de burbujeo. La transición ocurre cuando el lecho se ha expandido tanto que no es posible una mayor fase de burbujeo OM[pic 20]

Expansión de lechos fluidizados:

Con ambos tipos de fluidización, el lecho se expande a medida que aumenta la velocidad superficial y, puesto que la caída de presión total permanece constante, la caída de presión por unidad de longitud disminuye al aumentar ε. Al reordenar la ecuación (1):

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