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固定床:流体以较小的流速通过颗粒床层,颗粒保持静止状态。流动情况:流体在床层的空隙中流动;复杂性:孔道的形状、数目、流动状态随机,孔道中流动属层流,但局部出现湍流。处理方法:简化床层,管外流问题管内流问题。3.5流体通过固定床的流动床层阻力:床层中所有颗粒所受曳力之和。优点:用简化的模型来代替床层内的真实流动,便于用数学方法来处理,然后再通过实验加以校正。3.5.1 固定床的床层简化模型1)颗粒床层由许多平行的细管组成,孔道长度与床层高度成正比;2)孔道内表面积之和 = 全部颗粒的外表面积;3)孔道内全部流动空间 = 床层中空隙的体积;简化模型:根据模型:Lu(a)u(b)实际床层 简化模型以1m3床层为基准虚拟细管的当量直径:Lu(a)u(b)实际床层 简化模型3.5.2 流体流过固定床的阻力(1) 层流 (2) 湍流根据 范宁公式:适用条件:高度湍流,摩擦系数为常数。实验数据证明,(3) 欧根(Ergun)方程将以上两方程叠加得到:(4) 欧根方程的其它形式优点:适应于各种流型。 层流 湍流1231020100 2001000231020100200ReP/(1-)fFfF与ReP/(1-)的关系