7粉体工程-颗粒流体力学及设备
粉体工程与设备课程设计
粉体工程与设备课程设计1. 前言在粉体工程领域，粉体设备的设计是非常重要的。
在本次课程设计中，我们将探讨粉体工程的一些基本概念和粉体设备的设计，以及在设计过程中需要考虑的一些因素。
本课程设计旨在为学生提供粉体工程和设备设计的基础知识和技能。
2. 粉体工程的基本概念粉体是指固体的小颗粒，在自然界和人工生产中都有广泛应用。
粉体工程是研究分散相为粉体的多相流动、传热、传质和反应过程以及如何利用粉体进行加工的科学。
在粉体工程中，常用的粉体流的状态包括气固、液固和固固。
3. 粉体设备的设计粉体设备设计包括选用合适的设备规格和设备设计参数，以满足粉体的工艺要求和产品质量。
常见的粉体设备有粉碎设备、混合设备和干燥设备。
3.1 粉碎设备粉碎设备可以将不同规格的粉体破碎成所需的粉体大小。
粉碎设备的选择和优化主要考虑粉体的性质、要求的粉体尺寸、生产能力和工艺要求。
3.2 混合设备在粉体加工过程中，通常需要混合多种不同的原料或者不同颗粒大小的粉体。
混合设备通过将多种原料混合来制备均匀的混合物以达到生产要求。
在混合设备的设计中，常考虑的因素包括混合时间、混合强度和混合后的产品性质。
3.3 干燥设备在粉体生产中，通常需要对湿粉体进行干燥并保证干燥后的粉体质量。
常见的干燥设备包括流化床干燥机、旋转干燥机和吸湿烘箱。
在干燥设备的设计中，需要考虑的因素包括干燥温度和时间、干燥稳定性和粉体的最终湿度等。
4. 粉体设备的选型粉体设备的选型需要综合考虑粉体的性质、工艺要求、经济性和设备先进性等多方面的因素。
在设备选型过程中，常见的方法包括基于经验的和基于模型的两种。
4.1 基于经验的选型基于经验的选型方法主要依靠项目经验和提供给制造商的细节技术规范书来确定设备，这种方法常用于简单工艺和单一的粉体材料。
4.2 基于模型的选型基于模型的选型方法通常通过数值模拟和实验测试数据来确定设备参数，这种方法可以适应复杂工艺和不同粉体物料的需求。
5. 粉体设备的优化设计粉体设备的优化设计主要针对提高生产效率和降低生产成本。
《粉体工程》(第一章-第四章)
苏州大学材料与化学化工学部 沈风雷
1
目 录
概述 粉体粒度分析及测量 粉体填充与堆积及作用力 粉体的流变学 粉碎过程及设备 颗粒流体力学 粉体的气力输送及设备 分级、分离及设备 混合与造粒 粉体输送设备 粉体喂粒及计量设备
2
第一章 概述
粉体工程的起源
8
粉体的形态
有认为是粉体是物质第四态 具有固体的性质 在一定的条件下，可以认为具有液体和气 体的性质
9
研究内容
粉体工程是以粉体物料为研究对象，研究 其性质、加工处理技术的跨学科、跨行业 的综合类工程科学。 可以分为
粉体科学：粉体几何形态、粉体力学、粉体化
学、气溶胶、粉体的润湿、粉体测定及其它 特性。 粉体技术：粉体分离、粉体均化、粉体制造、 粉体储存、粉体输送
md 3 D md 3
1
(2-4)
29
在实际应用中，常用两个系列的平均径，以个 数为基准加以说明： nd (2-5) （一） 1, 0 D
10
制备方法
气相法 液相法 固相法
电 阻 加 热 法
化 学 火 焰 法
等 离 子 法
激 光 法
溶 乳 溶 熔 喷 液 液 胶 盐 雾 凝 合 干 法 法 胶 成 燥 法 法 法 -
热 烧 还 机 机 分 结 原 械 械 解 法 化 化 粉 合 学 碎 法 法 法 法 -
11
意 义
提高工业产品的质量与控制水平
34
图2-7 粒度分布示意图
35
粒度分布的表达方式
频率分布
f f1 (d )
R f 2 (d ) D f 3 (d )
《粉体工程与设备》课程教学大纲
一、基本信息
课程编号：01A32203 课程名称：粉体工程与设备
英文名称： Powder Engineering and Equipments 课程类型: □通识必修课 □通识核心课 □通识选修课 □学科基础课
■专业基础课 □专业必修课 □专业选修课 □实践环节
总学时：72
讲课学时：72
实验学时：0
学 分：4
适用对象：材料科学与工程专业本科生
先修课程：材料力学、机械设计基础、热工基础、流体力学、无机非金属材料科学基础、无机非金属
材料工艺学等理论课程和技术课程
课程负责人：姜奉华
二、课程的性质与作用
《粉体工程与设备》是材料科学与工程专业的一门专业基础课，其任务是粉体基本性质和粉体制备和 处理单元操作的基本理论及相关机械设备的构造、工作原理、设备选型计算方法。使学生对粉体材料生产 中的机械设备类型、构造、工作原理、工作参数及性能、用途有全面、系统和深入的理解，熟悉和掌握粉 体制备和处理的基本理论、各单元操作的特点及关键，熟悉相关机械设备的构造、工作原理及性能，能正 确进行设备选型，并为开发粉体工程新设备奠定基础。
难点：液桥作用力的分析
[授 课 方 法] 以课堂教学为主，课外学生自学为辅
[授 课 内 容]
第一节 粉体层的液体
第二节 粉体表面的湿润性
第三节 液体架桥
第四节 液体在粉体层毛细管中的上升高度
第五节 粉体润湿的应用
第五章 粉体的流变学
建议学时：6
[教学目的与要求] 掌握用直剪试验方法求粉体的内摩擦角及库仑粉体破坏包络线方程的意义；熟悉
二、不同尺寸球形颗粒的填充
三、实际颗粒的堆积
四、不同尺寸颗粒的最紧密堆积
粉体工程与设备(基础篇)知到章节答案智慧树2023年济南大学
粉体工程与设备（基础篇）知到章节测试答案智慧树2023年最新济南大学绪论单元测试1.本课程的主要内容有：参考答案:粉体的表征;粉体的堆积与填充;粉体的润湿与颗粒流体力学;粉体的基本形态第一章测试1.原级颗粒是（）形成的粉体颗粒。
参考答案:最先2.PM2.5是指环境空气中颗粒物的当量粒径小于2.5（）的颗粒物。
参考答案:微米3.下列哪一种不是粉体粒径大小的表示方法（）。
参考答案:表面积“m2”4.球形颗粒的扁平度为（）。
参考答案:15.球形颗粒的表面积形状因数为（）。
参考答案:π6.粉体物料的样品中，粒径的累积分布为50%的粒径是（）。
参考答案:中位粒径7.若一粉体符合R—R粒度分布，在R—R图上粒度分布直线越陡峭，则该粉体的（）。
参考答案:粒度分布越均匀8.标准偏差σ表示粒度频率分布的离散程度，其值越小，说明分布越（）。
参考答案:集中9.在等径球体规则填充模型中，（）填充模型空隙率最大。
参考答案:立方体填充10.粉体随机填充时，紧挨着固体表面的颗粒形成一层与表面形状相同的料层称为（）。
参考答案:壁效应第二章测试1.粉体表面的润湿角θ在90°＜θ≤180°为浸渍润湿。
参考答案:错2.形成液桥的临界湿度为65%。
参考答案:对3.颗粒在流体中沉降受到的力为重力、浮力和阻力，其中沉降速度越大阻力越大。
参考答案:对4.颗粒在流体中沉降受到的阻力与流体的雷诺数有关。
参考答案:对5.湍流区的阻力系数是雷诺数的函数，随着雷诺数变化，不是常数。
参考答案:错6.根据颗粒雷诺数的大小，球形颗粒沉降情形下大致可分为层流区、过渡区和湍流区。
参考答案:对7.在重力场中的沉降可以将细颗粒甚至胶体从流体中分离出来。
参考答案:错8.若单位时间的流量为Q，流体粘度为μ，颗粒层迎流断面面积为A，层厚为L，压力损失为ΔP，得到平均流速与ΔP成正比。
参考答案:对9.颗粒在离心场中流体内的沉降速度不大于其在重力场中的沉降速度。
《粉体工程与设备》课程指南
《粉体工程与设备》课程指南粉体工程与设备课程编码：01422010英文名称：Powder Engineering and Equipment课程类别：专业必修课先修课程：机械零件设计、流体力学与设备开课学期：6开课单位：材料科学与工程学院计划学时：70学 分：4授课教师：陶珍东、姜奉华、王介强、张学旭、孙杰景、徐红燕等 课程简介：粉体的制备与处理在现代材料科学与工程中占有极其重要的地位，在各种新材料的研究和开发过程中，高性能粉体的制备甚至成为关键环节。
随着现代科学的飞速发展，粉体工程的跨学科性及学科边缘性和综合性特点日益突出。
本课程是针对材料科学与工程专业科生开设的课程。
本课程的主要任务：系统介绍粉体的几何、填充、流变、力学等基本性质、破碎与粉磨、分级与分离、混合、输送与计量等粉体制备和处理中各种单元操作的基本理论以及相关机械设备的构造、工作原理、设备工艺选型计算方法等，并及时介绍粉体工程领域中技术和机械设备研究开发的最新理论成果及发展动态。
同时配合粉体工程综合实验，使学生了解并学会粉体工程科学研究的思路和方法。
本课程的目的：通过课程学习，使学生从粉体的基本性质出发，熟悉和掌握粉体制备和处理的基本理论、各单元操作的特点及关键，熟悉各单元操作的各种机械设备的构造、工作原理及性能，能正确进行工艺设备选型，并为开发新的粉体工程设备奠定基础。
教材资料：（一）教材陶珍东，郑少华，《粉体工程与设备》，化学工业出版社，2010年。
(二) 主要参考资料1、盖国胜等，《超细粉碎分级技术》，中国轻工业出版社，2000年。
2、郑水林，《超细粉碎原理、工艺设备及应用》，中国建材工业出版社，1993年。
3、卢寿慈，《粉体加工技术》，中国轻工业出版社1999年。
4、李凤生等，《超细粉体加工技术》，国防工业出版社，2000年。
教师简介：陶珍东，男，博士，教授，硕士生导师。
研究领域：粉体科学与工程、材料加工工程。
姜奉华，男，博士，副教授；研究领域：姜奉华，男，工学博士，济南大学副教授；研究领域：主要从事硅酸盐材料、固体废弃物综合利用、纳米材料等。
《粉体工程(校企)》课程教学大纲
《粉体工程（校企）》课程教学大纲一、课程基本情况课程名称：粉体工程（校企）/ Powder Engineering（School-enterprise Cooperation）课程类别：专业必修课学分：2.5总学时：40理论学时：40实验/实践学时：0适用专业：无机非金属材料工程适用对象：本科先修课程：高等数学、大学物理、物理化学、工程图学、工程力学、材料工程基础等。
教学环境：多媒体教室授课、实习企业和实习基地现场教学二、课程简介1.课程任务与目的《粉体工程》是材料科学与工程专业的一门主干课程，是无机非金属材料工程本科专业的专业必修课程之一，主要研究颗粒和粉状物料的性质及加工、处理技术。
本课程以材料工业生产过程及研究工作中带有普通性及共同性的内容为主。
通过本课程的学习，使学生能够系统地掌握粉体加工技术工程的基本理论和基础知识，以及粉体制备与处理工艺及装备技术，了解和掌握有关粉体加工技术工艺原理及流程、粉体加工设备的原理、特性参数与性能等知识，为今后从事有关粉体工程技术工作打下基础。
通过本课程的学习引领和培养学生树立勇于创新、服务祖国的理想和学习动力。
2.对接培养的岗位能力通过本课程的学习，使学生了解粉体物料的加工技术与设备的基本理论知识和工程应用情况，培养学生具有应用课程理论知识研究、分析与解决工程实际问题的方法和能力，具有技术创新、工艺创新的初步能力，并引领和培养学生具有较强的质量、环境、安全和注重社会可持续发展理念，提高学生为实现中国制造2025发展目标而努力的责任感。
三、课程教学目标学习本课程后，应达到以下课程教学目标，支撑毕业要求3.1、6.2、8.3：教学目标1. 掌握粉体相关基本概念、粉体粒度、粉体堆积填充、粉体流变学、颗粒流体力学等粉体基本特性和粉体工程基础知识，支撑毕业要求3.1、6.2。
教学目标2. 掌握粉体加工处理过程设备的结构、过程原理、工艺参数、性能特点与系统流程等知识，支撑毕业要求3.1。
《粉体工程》课程笔记
《粉体工程》课程笔记第一章颗粒物性1.1 颗粒粒径和颗粒分布颗粒粒径是指颗粒的线性尺寸，通常用直径表示。
颗粒的形状、大小和分布对其物理和化学性质有重要影响。
颗粒分布是指颗粒大小的分布情况，可以通过粒度分布曲线来表示。
粒度分布曲线通常以颗粒直径的对数为横坐标，以对应直径的颗粒体积或质量分数为纵坐标。
颗粒的粒径分布可以分为单峰分布和双峰分布。
单峰分布是指颗粒大小集中在某个范围内，而双峰分布则是指颗粒大小分布在两个不同的范围内。
颗粒的粒径分布对其堆积、流动性等物理性质有重要影响。
1.2 颗粒形状和表面现象颗粒形状是指颗粒的外形特征，可以分为规则形状和不规则形状。
规则形状的颗粒如球形、立方体等，而不规则形状的颗粒则呈现出各种复杂的几何形状。
颗粒的形状对其堆积、流动性等物理性质有重要影响。
表面现象是指颗粒表面的吸附、反应、润湿等性质。
颗粒的表面现象对其在流体中的沉降、分散等行为有重要影响。
例如，表面活性剂可以改变颗粒的润湿性，从而影响其在流体中的分散性。
1.3 颗粒间的作用力颗粒间的作用力主要包括范德华力、静电力、氢键等。
这些作用力对颗粒的团聚、分散、堆积等行为有重要影响。
范德华力是由于颗粒表面分子的瞬时偶极矩引起的吸引力，静电力是由于颗粒表面带电而产生的相互作用力，氢键则是一种特殊的相互作用力，常见于含有氢键供体和受体的颗粒之间。
颗粒间作用力的强度和性质决定了颗粒体系的稳定性。
当颗粒间作用力较弱时，颗粒容易发生分散；而当颗粒间作用力较强时，颗粒容易发生团聚。
1.4 颗粒的团聚与分散颗粒在空气中或其他介质中容易发生团聚现象。
颗粒的团聚会导致其堆积密度降低，流动性变差。
颗粒的分散是指颗粒在介质中均匀分布，颗粒的分散性对其在流体中的沉降、输送等行为有重要影响。
颗粒的团聚与分散可以通过调节介质性质、添加分散剂等方法来控制。
介质性质包括介质的pH值、离子强度等，这些参数可以影响颗粒表面的电荷和润湿性，从而影响颗粒的分散性。
粉体工程(粉体的输送)
•1、我们的市场行为主要的导向因素，第一个是市场需求的导向，第二个是技术进步的导向，第三大导向是竞争对手的行为导向。 •2、市场销售中最重要的字就是“问”。 •3、现今，每个人都在谈论着创意，坦白讲，我害怕我们会假创意之名犯下一切过失。 •4、在购买时，你可以用任何语言；但在销售时，你必须使用购买者的语言。 •5、市场营销观念：目标市场，顾客需求，协调市场营销，通过满足消费者需求来创造利润。2021年11月4日星期四 2021/11/42021/11/42021/11/4 •6、我就像一个厨师，喜欢品尝食物。如果不好吃，我就不要它。2021年11月2021/11/42021/11/42021/11/411/4/2021 •7、我总是站在顾客的角度看待即将推出的产品或服务，因为我就是顾客。2021/11/42021/11/4November 4, 2021 •8、利人为利已的根基，市场营销上老是为自己着想，而不顾及到他人，他人也不会顾及你。2021/11/42021/11/42021/11/42021/11/4
1.2.1固气两相流的主要特点
1、用具有一定能量的气流作为动力，简化了复 杂的机械装置 2、密闭的管道输送，布置简单，灵活 3、直接输送散装物料，不需要包装，作业效率 高 4、可实现自动化遥控，管理费少 5、设备简单，维修费用低 6、运输距离长，能达3000m
1.2.2固气两相流的浓度与混合比
固气两相流运输的过程是气体和固体相互作用的过程，管道 内气体与固体量的大小直接影响颗粒群的运输状态、输送量大 小、输送效率的高低 质量浓度（m）
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v小
层流
v上
（c）色线破裂扩散 ）
v下过渡流
v 大紊流
v大
影响流体流动类型的因素，除了流体的流速 u外，还有管径d、流体密度ρ和流体的粘度µ。u 、d、 ρ越大，µ越小，就越容易从层流变为湍流 。雷诺得出结论：上述四个因素所组成的数群 duρ/ µ ，是判断流体流动类型的依据。该数群 称为雷诺数 雷诺数，用Re表示。 雷诺数
0.01 ～ 0.1
4.5 空气输送斜槽 （1）工作原理
空气输送斜槽是利用空气使固体颗粒在流态化的 状态下沿着斜槽向下流动的输送设备。 这种输送方式属于气—固密相输送，在建材、化 工、轻工等部门广泛应用。
（2）结构 1）结构特点 结构特点
a.空气输送斜槽的规格是以槽宽(B)毫 米数表示，主要规格有250、400、 500、600几种。 b.因上槽是物料和空气通路，而下槽 只通空气，所以上槽较高，下槽较矮。 c.为了防止上下槽连接处渗入雨水， 上槽带有防水边，为了防止槽体连接 处渗入雨水，设置了角钢防水盖。
输送方式 气力 输送 机械输送
稀 相
密相栓 带 式 输 振 动 输 斗式提 螺 旋 送机 流 送机 升机 输 送 机
压 送 吸送 式 式
功率消耗 kW·h/(t·m )
0.002 ～ 0.3
0.03 ～ 1.0
0.001 ～ 0.02
0.0003 ～ 0.006
0.002 ～ 0.8
0.003 ～ 0.03
3、颗粒流态化技术基本原理
当流体通过颗粒料或粉料层向上流动时，随 着流体速度、颗粒性质及状态、料层高度和空隙 率等因素的不同，会出现各种不同的颗粒流体力 学状态：固定床状态、流（态）化状态和缺陷力 固定床状态、 固定床状态 输送状态。 输送状态
流化状态随速度的变化规律?
（1）使空气以不同速度通过固体颗粒层时，固 体颗粒层的状态将发生不同变化。 （2）当流体自下而上通过料层时，当u较低时 ，空气流只是穿过颗粒之间的空隙，颗粒静止 不动，并彼此互相接触，这种状态的颗粒层叫 固定床。
理想流化床的特点 理想流化床的特点: 流化床的特点 （1）有明显的临界流态化 ） 点和临界流态化速度; 点和临界流态化速度 （2）流态化床层的压降为 ） 一常数; 一常数 （3）有平稳的流态化界面； ）有平稳的流态化界面； （4）流态化床层的空隙率在任何流速下， ）流态化床层的空隙率在任何流速下， 都具有一个代表性的均匀值， 都具有一个代表性的均匀值，不因床层内的 位置而变化。 位置而变化。
（3）混合式 混合式气力输送装置 混合式 特点： 1)可以从几处吸取 物料，又可把物料 同时输送到几处， 且输送距离较远。 2)含料气体通过风机，使风机磨损加速； 整个装置设备较复杂。
（4）流送式 1）空气输送斜槽 空气输送斜槽将 空气输送斜槽 空气不断通过多孔 透气层充入粉状物 料中，使物料变成 类似流体性质，因 而能由机槽的高端 流向低端。
斜度？ 用百分数表示坡度，是爬坡时所上升的高度 与水平距离的比值。比如，车子前进了10米而地 面升高了3米，坡度就是30%。 3 30% 坡度与角度换算关系：5%—3°，10%—6° ，20%—11°，30%—17°，40%—22°
学习重点
1、压力梯度力 2 2、流态化技术原理 3、空气输送斜槽透气层要求
（3）特点 优点： 优点
a.构造简单、重量轻、无运转零件，磨损小。 b.操作简便，工作可靠。 c.在输送过程中可随时停止输送或送风，不需要按 程序开停。 e.可进行改向输送和多点喂料、卸料。 f.空气压力小，动力消耗少。
缺点： 缺点 a.只适于输送流动性好的、干燥的粉状物料。 b.输送距离短，一般不超过l00m。
若颗粒为粒径为Dp的球形颗粒，则牛顿阻 牛顿阻 力定律可写成： 力定律 Fd=π/4·C·ρ·Dp2·u2/2
其中，C为颗粒雷诺数 雷诺数的函数。什么是雷诺 雷诺数 雷诺 数？
层流
湍流
实验装置
颜色水
雷诺实验装置示意图
Q =
V t
实验现象
（a）平稳而鲜明的细色线 ）
v小
（b）振荡摇摆的波形色线 ）
如何确定自由沉降末速度？
（1）尝试法 尝试法 先假定沉降属于某一区域，用相应的公式计 算出沉降末速度。 然后将所得的um代入Rep计算式求出Rep值， 检验是否与假定区域一致，若一致，则假定是正 确的；否则，需根据此值重新假定属何区域。
（2）阿基米德数判断法 用一个不包含沉降速度的准数来代替雷诺准 数作为流态的判断。
Re≤2000——层流 Re≥4000——湍流 2000 ≤ Re ≤ 4000——二者皆有可能
1.1.2 离心力 设颗粒的圆周速度为ut，某一瞬时的位置半 径为r，则 FC=π/6·DP3·ρp·ut2/r
1.1.3 压力梯度力 颗粒在有压力梯度的流场中运动时除了受液 体绕流引起的阻力外，还受到一个由压力梯度引 起的作用力—压力梯度力 压力梯度力。 压力梯度力
4.3类型 （1）压送式 压送式气力输送装置 压送式 特点：
1）输送距离较远；可同 时把物料输送到几处。 2）供料器较复杂；只能 同时由一处供料。 3）风机磨损小。
（2）吸送式 吸送式气力输送装置 吸送式
特点： 1）供料装置简单，能同时从几处吸取物料，而 且不受吸料场地空间大小和位置限制。 2）因管道内的真空度有限，故输送距离有限。 3）装置的密封性要求很高； 4）当通过风机的气体没有很好除尘时，将加速 风机磨损。
（1）从左向右， 压力P随X增加而 增大。 （2）角度θ从左 开始计算。
假定颗粒所在的范围内
为一常数，并设坐
标原点的压力为p0，则颗粒表面由于压力梯度而 引起的压力分布为
在颗粒表面上取一微圆台，其侧面积为 S=π(rsinθ)2 则
ds=
那么作用在该微圆台侧面上的力在X方向上的
分力为
θ从0到π积分可得作用在颗粒上的压力梯度力 为
粉体工程与设备
颗粒流体力学及设备
烟台大学环境与材料工程学院
学习重点
1、压力梯度力 2 2、流态化技术原理 3、空气输送斜槽透气层要求
为什么要学习这一章？
在生产实际中，常碰到气-固、液-固 等两相流 两相流的问题，如料浆输送、烟气的 两相流 管道流动等。
什么是多相流 多相流？ 多相流 我们把存在状态不同的多相物质 多相物质共存 多相物质 于同一流动体系中的流动称为多相流动 ，简称多相流。
多相流的特点？ 特点？ 特点
（1）颗粒是分散相，粒径大小不一，运动规律 各异。 （2）固体颗粒与流体介质运动速度存在差异。 （3）颗粒之间及颗粒与器壁间的相互碰撞和摩 擦对运动有较大影响，且产生静电效应。
（4）在湍流工况下，气流的脉动与颗粒的运动 规律间有相互影响。 （5）颗粒的旋转会产生升力效应。
当du/dt=0时，可得最大沉降速度——沉降末 速度的一般式
在Newton区，C=0.44，代入该式得
在Allen区，
代入该式得
由以上3式可知，在一定的介质和一定的 温度条件下（ρ、µ一定） ，一定密度（ ρp） 固体颗粒的终端沉降速度仅与粒径大小 粒径大小有关， 粒径大小 颗粒大者um也大。因此，可以根据终端沉降速 度的不同实现大小颗粒的分级 分级。 分级
（3）随着u的增加，颗粒间隙随之增大。当流速增 加到一定值时，全部颗粒都刚好悬浮在空气流中， 空气对颗粒的作用力与其重力相平衡，相邻颗粒间 挤压力的垂直分量等于零，床层开始具有流体的特 性，此种“沸腾”状的床层称为流态化床，此种现 象称为流态化。 （4）当继续增大u，床层上界面消失，固体颗粒被 气流夹带并被气流带走，这种状态叫做稀相流态化。
作 业
1、试确定φ2.4m×13m球磨机的临界转速、理论 适宜转速及实际工作转速。设衬板厚度为0.05m。 2、试求相对密度为2.72，粒径为5µm的石灰石颗 粒在20℃水中的自由沉降末速度。 3、表面活性剂和超分散剂均可用作粉体颗粒改 性剂，试述它们分子结构和作用原理主要差异。
1.2 颗粒在流体中的阻力系数 颗粒雷诺数的数学表达式为： Rep=Dpρu/µ 球形颗粒沉降情形下，根据颗粒雷诺数大小 ，大致可分为层流区、过渡区和湍流区 层流区、过渡区和湍流区。 层流区
2、颗粒的重力沉降
沉降末速度也称终端沉降速度。设颗粒质量 沉降末速度 为m，迎流面积为A，则重力沉降的运动方程式一 般用下式表示：
空气输送斜槽
2）物料集团输送 物料集团输送也 物料集团输送 称为栓流气力输送， 是通过气体压力将 管道内的物料分割 成许多间断的料栓， 并被气力推动沿管 道输送。
栓流气力输送
4.4气力输送的特点： 优点： 优点 （1）输送管道结构简单，占据地面和空间小， 走向灵活，管理简单。 （2）物料在管道内密闭输送，不受环境气候等 条件影响，物料漏损、飞扬量很少，环境卫生 较好。
（3）设备操作控制容易实现自动化。 （4）输送量和输送距离较大，可沿任意方向输 送。可把输送和有些工艺过程（干燥、冷却、混 合、分选等）联合进行。
缺点： 缺点 （1）动力消耗较大。 （2）管道和供料器磨损过快。 （3）输送的物料有限制，目前多用于输送粉状 物料，不易输送潮湿易黏结和怕碎的物料。
气力输送与机械输送的功率消耗比较
室外防水装配形式 透气层与槽体装配形式
2）透气层 透气层
a.透气层是承托物料，使空气均匀透过、流化物料 的装置。 b.透气层的孔隙应密布、均匀、连续，使物料流化 均匀，避免发生涡流现象。 c.透气层表面应平整，具有一定抗湿性、耐热性和 机械强度。 d.常用的透气层有陶瓷多孔板、水泥多孔板和纤维 织物等，目前多用化纤织物 化纤织物制作透气层。 化纤织物
自学：两相流的基本性质
注意：p—particle，颗粒 注意 F—fluid，流体 M—mixture，混合物 ρf—书中常简称为ρ
1、颗粒在流体中的运动
1.1 颗粒的受力 1.1.1 运动阻力 牛顿阻力定律 Fd=C·A·ρ·u2/2 u—颗粒与流体的相对速度 A—颗粒在与流动方向垂直平 面上的投影面积 ρ—流体密度 C—阻力系数