|
為了探討滾動床混合區內粒子的運動情形, 本文使用直徑60 cm 、深度5 cm具有通氣
裝置的水平回轉圓筒進行實驗, 並選用玻璃珠粒子和聚苯乙烯粒子作為滾動床的粒子
材料。
實驗在各種圓筒轉速及通氣量下操作, 使用光纖探針沿著混合區內粒子的運動路徑,
測量各位置上粒子的局部速度, 結果發現滾動粒子床之混合區分為加速段、等速段和
減速段三部份; 在整個等速段內, 粒子運動速度隨粒子層深度 (由床表面往下算) 變
化即速度梯度du ／dy 和粒子層厚度 S皆為定值, 因此等速段粒子層的厚度S 和滾動
床內粒子的循環速率q 可由床表面的粒子速度u 與速度梯度du ／dy 來估算; 然後將
本實驗所測得之粒子循環速率q 相比較。因為由Sawahata提出之簡單方程式所算出的
q 并未考慮粒子床輸送區與圓筒壁間之滑差問題, 而且輸送區寬度h 並不容易準確測
得, 所以會有較大的誤差。然而由本文之方法測粒子循環速率q 時, 雖也有定義粒子
層的厚度S 的困難, 但不用考慮滑差問題, 並且粒子的局部速度容易準確測得, 因此
是較好的方式。
此外, 配合攝影技術來觀察和量測滾動粒子床各區的流態。而後, 提出一粒子滾動模
式來描述水平回轉圓筒內滾動床的粒子運動情形。最後由此模式來估算因體粒子滾經
各區段所需的平均時間。
參考文獻
1. Sawahata, Y.,"On the Circulation of Particles a:d Mixing in a Horizonta
l Cylinder Mixers, "J. Soc. Material Sci., Japan, 164, 364 (19677).
2. Sawahata, Y.,"Studies on the Circulation Time of Parti-cles and the Thi
ckness of Static Mass in the Horizontal Cylinder Mixers ,"J. Res. Assoc. P
owder Tech.,Japan, 6(2), 95 (1969).
|