ISSN:
1432-1181
Quelle:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Thema:
Maschinenbau
,
Physik
Beschreibung / Inhaltsverzeichnis:
Zusammenfassung In der vorliegenden Analyse wird das Phänomen der Strömungskanalisierung im Festbett untersucht. Es gelang, eine geschlossene Lösung der volumetrisch gemittelten Impulsgleichung 2. Ordnung zu erzielen, wobei schlupflose Strömung an der Wand und eine exponentielle Porositätsverteilung, typisch für das Festbett, angenommen wurden. Das vorhergesagte Geschwindigkeitsprofil zeigt die wichtigsten Eigenschaften der Strömungskanalisierung: das scharf ausgebildete Maximum der Geschwindigkeit in Wandnähe und die Annäherung an die Darcy-Geschwindigkeit weit weg von der Wand. Die Vorhersagen sind konsistent mit früheren numerischen Ergebnissen und mit Geschwindigkeitsmessungen, die stromabwärts vom Festbett gemacht wurden. Die hier vorgestellten kompakten Formulierungen für die Geschwindigkeit erwiesen sich als bequeme Analysemethode für andere Charakteristiken eines Festbettes, wie z.B. die effektive Permeabilität eines endlichen Festbettes.
Notizen:
Abstract The phenomenon of flow channeling in packed beds is investigated in the present analysis. A closed-form solution is obtained from the volume-averaged second-order momentum equation with the no-slip condition at the wall, using an exponential porosity distribution typical of packed beds. The predicted velocity profile shows the most important features of flow channeling: the sharp peak in the velocity near the wall, and the approach to the Darcy velocity far from the wall. The predictions are consistent with previous numerical results and with velocity measurements made downstream of a packed bed. The compact expression for the velocity given here is shown to be convenient for analyzing other packed-bed characteristics, such as the effective permeability of a finite-sized bed.
Materialart:
Digitale Medien
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01009290
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