Fixed Bed and Fluidized Bed
분야
hwp2. 실험 이론
3. 실험 기구
4. 실험 방법
5. 실험 결과
(1) Fixed Bed
유체의 속도를 증가시키면 고체입자는 움직이지 않아 입자 층의 높이는 변하지 않고 압력강하는 조금 더 변하는데, 이 상태를 고정층이라 한다. 고체층을 통한 압력강하와 각 입자의 항력과의 관계는 층 입자를 통한 굽어진 통로의 고체 경계에 유체가 미치는 전체항력을 추산하여 얻을 수 있다.
액체나 기체가 고체 입자층을 통하여 아주 낮은 속도로 올라가면 입자는 거의 움직이지 않으며 이 경우에 고체 입자층을 통한 압력강하는 Ergun Eq.으로 주어진다.
where, : Sphericity
: Pressure Drop
: Void Fraction
: Particle Diameter
: Superficial Velocity
(2) Fluidized Bed
유속이 어느 정도 이상이 되면,입자에 가해지는 유동 저항과 중력이 같아져서, 분립체는마치 끓는 액체처럼 손쉽게 유동 할 수 있는 상태가 된다. 이때 압력 강하 및 각 입자에 대하여 항력이 증가하여 마침내 입자층이 올라가기 시작하며 유체층에 현탁된다. 이 때 현탁물의 거동이 밀도가 큰 유체와 같다. 유동층이 형성되면 윗면은 수평으로 유지되며, 큰 물체는 현탁액에 대한 상대적인 밀도에 따라서 뜨거나 가라앉는다. 유동화 고체는 액체처럼 관이나 밸브를 통하여 층으로부터 배출시킬 수 있는데 이러한 유동성이 고체 취급에 유동화를 이용하는 장점이 된다.
(3) 유동화 조건
층에서의 압력강하는 유효속도에 비례한다. 속도를 점점 크게하면 압력강하는 증가하지만 입자는 움직이지 않고 층 높이는 그대로 유지된다. 어떤 속도가 되면, 층에서의 압력강하가 입자에 대한 중력, 즉 층의 무게와 균형을 이루게 되며 그 이상 속도를 증가시키면 입자가 움직인다.
일단 층이 유동화되면 층에서의 압력강하는 일정하게 유지되지만 유속의 증가에 따라 층의 높이는 계속 커진다. 유동층에 대한 유량을 점점 줄이면 압력강
