[화학공학]Fixed_Bed_and_Fluidized_Bed

소개

Fixed_Bed_and_Fluidized_Bed
유동층 고정층 실험 결과 레포트입니다.

목차

실험목표
이론
결과
결과의 고찰

본문내용

고정층 : 유체의 속도를 증가시키면 고체입자는 움직이지 않아 입자층의 높이는 변하지 않고 압력강하는 조금 더 변하는 상태
· 유동층 : 고체입자가 흐르는 유체 속에 완전히 떠있어 마치 유체자체가 고체입자를 향유하는 진한 유체가 되는 상태
· 항력(Drag Force) : 고체 충진층을 통과하는 유체에는 유체의 흐름방향으로 힘이 작용하는 힘(이 경우 Newton의 제 3법칙에 의하여 반대방향의 힘이 고체로부터 작용)
· 항력계수() : 잠겨있는 고체에 대해 마찰계수와 같은 개념

⑴ 항력과 항력계수
고체 충진층을 통과하는 유체에는 유체의 흐름방향으로 힘이 작용하는데 이 힘을 항력(Drag Force)이라 하며, 이 경우 Newton의 제 3법칙에 의하여 반대방향의 힘이 고체로부터 작용한다. 잠겨있는 고체에 대해 마찰계수와 같은 개념의 항력계수가 존재하게 되고, 이를 로 표현하고 아래와 같이 정의된다.

⑵ Fixed Bed
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.

⑶ Fluidized Bed
- 유체의 속도를 점점 증가시키면 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.
① 최소 유동화 속도 (minimum fluidization velocity)

참고자료

· 없음