Sivut

maanantai 28. tammikuuta 2013

Fluidisaatio

Fluidisaatiossa, eli leijutuksessa rakeinen materiaali muutetaan väliaineen (kaasu tai neste) avulla staattisesta (pysähtyneestä) tilasta dynaamiseen (liikkuvaan, ts. leijuvaan) tilaan. Fluidisaatiota hyödynnetään esim. kattiloissa (leijukerrospoltto) sekä esim. paperikoneen rainan kuivauksessa.(leijukuivatus).

Aluksi määritetään leijutettavien rakeiden tiheys. Rakeita punnitaan n. 50g (50,0075g) ja mittalasiin kaadetaan 50ml etanolia. Tämän jälkeen rakeet laitetaan mittalasiin, ja tarkastetaan mittalasin lukema. Mittalasi näytti 88ml rakeiden täytön jälkeen, joten erotukseksi tulee 38ml. Sijoittamalla massan ja tilavuuden yhtälöön, saamme tiheyden p:

p = 50,0075 (g)/ 38 (ml) = 1,315 g/cm3

Tämän jälkeen mittasimme myös kappaleen mitat ja laskimme keskimääräisen partikkelikoon/tilavuuden. Työntömitalla saimme korkeudeksi 3mm ja halkaisijaksi 4mm. Sijoittamalla nämä arvot yhtälöön laskemme tilavuuden V:

V = pi * 2mm^2 * 3mm = 37,699 mm2

Tämän jälkeen punnitsimme loput rakeet, joita oli 668.0g. Käytimme tämän 668 gramman satsin kokonaan, ja laitoimme rakeet torniin. Mittasimme tässä vaiheessa kiintoainepatsaan korkeuden, joka oli 15cm. Lisäsimme rakeiden sekaan mäntysuopaa, joka alentaa pintajännitystä, sekä vähentää koetta häiritseviä ilmakuplia. Tämän jälkeen torni täytetään rauhallisesti vedellä, ja jatketaan täyttöä niin kauan, kunnes mäntysuopa on poistunut tornista. Tämän jälkeen annoimme kiintoainepartikkeleiden laskeutua tornin pohjalle, ja mittasimme taas patsaan korkeuden. Tässä vaiheessa patjan korkeus oli 18cm.

Tämän jälkeen suoritetaan varsinainen koeajo. Tornia aletaan virtauttamaan hitaasti, 2l/min asteittain asteikolla 0-20l/min. Joka asteen jälkeen mitataan kiintoainepatjan korkeus sekä painehäviö.

Ajon jälkeen torni tyhjennetään kiintoainerakeista.

Lopputulokset:








Ei kommentteja: