Luận án Nghiên cứu khi động, trao đổi nhiệt và vòng đời của công nghệ lớp sôi tuần hoàn

 20kg, 25kg, 30kg; 
	Vận tốc gió sơ cấp (U0): 5,16 m/s, 5,46 m/s, 6,07 m/s, 6,67 m/s;
	Vận tốc gió tuần hoàn hạt (Ur): 0,42 m/s, 0,44m/s, 0,46 m/s.
	Đường kính trung bình của hạt (dp): 200, 300 và 400 .
Nguyên liệu lớp là cát thạch anh có đường kính trung bình 200, 300 và 400 được sử dụng để thí nghiệm. Các thí nghiệm lạnh lần lượt được thực hiện với sự thay đổi của từng thông số vận hành và giữ không đổi các thông số còn lại. Các số liệu về các thông số đầu vào, các giá trị chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao buồng đốt, vận tốc rơi trung bình của hạt tại một vị trí xác định trên đường ống xuống, khối lượng riêng của lớp hạt trong đường ống xuống và khối lượng hạt còn lại sau mỗi lần thí nghiệm được ghi lại để tính toán và đánh giá ảnh hưởng của các thông số này đối với tốc độ tuần hoàn hạt. Trên cơ sở những số liệu trên ta có thể xác định biểu thức thực nghiệm xác định tốc độ tuần hoàn hạt theo các thông số vận hành.
2.2.2.1. Quá trình thí nghiệm 
Các thí nghiệm khí động học cho từng cỡ hạt có đường kính trung bình 200, 300 và 400 đã được thực hiện bằng cách xem xét ảnh hưởng riêng biệt của các thông số khác nhau đối với tốc độ tuần hoàn hạt bằng việc thay đổi một thông số liên quan tại một thời điểm, trong khi giữ các thông số khác không đổi. Gió sơ cấp được cấp bởi một quạt gió và van điều chỉnh để thay đổi vận tốc gió từ 5,16 m/s, 5,46 m/s, 6,07 m/s, 6,67 m/s; gió tuần hoàn hạt được cấp bởi một dòng khí nén có áp suất 4 bar từ máy nén và được thay đổi vận tốc từ 0,42 m/s, 0,44m/s, 0,46 m/s bởi các van điều chỉnh lưu lượng FI5 và FI6; 
Trước mỗi lần thí nghiệm, một khối lượng cát nhất định được cân và nạp vào đường ống xuống của hệ thống thông qua một van chặn kèm phễu cấp, khối lượng lớp hạt được thay đổi ở mỗi chế độ thí nghiệm từ 20kg, 25kg và 30 kg. Các thông số vận hành (gió sơ cấp, gió tuần hoàn hạt, khối lượng lớp, kích thước hạt) lần lượt được thay đổi ở mỗi chế độ thí nghiệm, sau khi điều chỉnh thông số vận hành đến giá trị yêu cầu, quan sát trạng thái sôi của hạt trong ống lên thông qua cửa quan sát và sự tuần hoàn của hạt qua ống nhựa trong suốt (Acrylic) lắp tại đường ống xuống, đồng thời theo dõi sự thay đổi của giáng áp tại các điểm đo. Hệ thống sẽ đạt đến trạng thái ổn định khi sự tuần hoàn của dòng hạt tại đường ống xuống ổn định và sự dao động của giáng áp tại ống lên không nhiều. Khi hệ thống đạt đến trạng thái sôi và tuần hoàn ổn định, thì các giáng áp tĩnh của lớp hạt dọc theo chiều cao ống lên được ghi lại từ màn hình hiển thị của trạm máy tính và đồng hồ hiển thị trực tiếp được gắn trên thiết bị. Tốc độ tuần hoàn hạt đã được xác định bằng cách ước lượng vận tốc của hạt trong ống nhựa trong suốt (Acrylic) và khối lượng riêng lớp hạt tại đoạn ống xuống sử dụng để đo vận tốc của hạt. Vận tốc của hạt được ước lượng như là vận tốc trung bình theo thời gian (Vp) bằng việc sử dụng đồng hồ bấm giây “Stopwatch” để đo thời gian hạt rơi trong một khoảng cách nhất định (100mm). Khối lượng riêng lớp hạt khi có gió thổiđã được xác định dựa trên khối lượng hạt trong ống nhựa Acrylic và thể tích chiếm chỗ của nó. 
Hình 2.16 Quy trình đo tốc độ tuần hoàn hạt 
2.2.2.2. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
Với mỗi chế độ thí nghiệm, các số liệu được thu thập như sau: 
Khối lượng lớp đo bằng cân bàn có dải đo đến 30kg (model PDM 074-2007 Nhơn Hòa), độ chính xác: 0,15%-0,5% [53].
Lưu lượng gió sơ cấp được điều chỉnh bởi một van và được đo bởi một đồng hồ đo kiểu phao có dải đo đến 250m3/h-FIR7 (model: H250/M9-KROHNE), độ chính xác: 1,6% [53].
Lưu lượng gió tuần hoàn hạt được điều chỉnh bởi hai lưu lượng kế kiểu siphone -FI5, FI6 (model DK 46/47/48/800-KROHNE), độ chính xác: 1%-4% [53].
Các giá trị chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao buồng đốt được đo và hiển thị trên các đồng hồ đo kiểu số của Siemen loại PU/PI, PS10 được gắn trên thiết bị, và các tín hiệu này cũng đồng thời được hiển thị trên màn hình của trạm máy tính điều khiển thông qua bộ chuyển đổi tín hiệu PLC. 
Sử dụng một đoạn ống nhựa trong suốt (nhựa Acrylic), có đường kính tương đương hoặc gần tương đương, dài 424mm lắp đặt tại chân đường ống xuống để quan sát và đo tốc độ tuần hoàn hạt. Vận tốc rơi trung bình của hạt (Vp) được xác định bằng cách đo thời gian rơi của một hạt bất kỳ trên một chiều dài 100mm. Khối lượng riêng lớp hạt khi vận hành được xác định dựa trên khối lượng hạt và thể tích của nó, khối lượng hạt trong khoảng đo 100mm được rút ra. Sau đó, tốc độ tuần hoàn hạt cho mỗi lần thí nghiệm được xác định dựa trên tốc độ rơi trung bình của hạt và khối lượng riêng của lớp hạt.
Tại cuối mỗi lần thí nghiệm toàn bộ hạt được rút hết ra và cân lại khối lượng hạt còn lại.
Các bước xử lý số liệu thí nghiệm: 
Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên.
Phân bố áp suất được xây dựng trên các giá trị chênh lệch áp suất được đo trực tiếp trên ống lên và được hiển thị trên đồng hồ đo và tương ứng với các khoảng đo (L) được thể hiện trên hình 2.1.
Vận tốc gió sơ cấp (U0) và vận tốc gió tuần hoàn hạt (Ur) được xác định dựa trên lưu lượng thể tích đo được tương ứng từ đồng hồ đo FIR7 và FI5, FI6. 
(m/s) 	(2.6)
(m/s) 	(2.7)
	Trong đó:
	G0: Lưu lượng gió sơ cấp, được đo bởi đồng hồ FIR7 (m3/s);
GR: Lưu lượng gió tuần hoàn hạt, được đo bởi đồng hồ FI5 và FI6 (m3/s);
AR, AD: Diện tích mặt cắt ngang tương ứng của ống lên và ống xuống (m2).
Thành phần Archimedes và Reynold được xác định như sau [87]:
	(2.8)
	Trên cơ sở điều kiện thí nghiệm, lựa chọn công thức thực nghiệm của Grace, 1982 để xác định Reynold như sau [38]:
	(2.9)
Vận tốc sôi tối thiểu được xác định như sau [87]:
	(2.10)
Vận tốc tới hạn (Ut) được xác định như sau [87]
Trong khoảng: 0,4<Re<500: 	(2.11)
Trong đó:
	dp: Đường kính trung bình của hạt (m);
	Khối lượng riêng của hạt.
	=1,161 kg/m3: Khối lượng riêng khí ở nhiệt độ môi trường t=270C;
	 =184,6 .10-7 Ns/m2: Độ nhớt động học của khí.
Tốc độ tuần hoàn hạt được xác định như sau [82]:
	(2.12)
 	(2.13)
	(2.14)
Trong đó, 
Vp: Vận tốc rơi trung bình của hạt theo thời gian (m/s);
DD=0,104m Đường kính trong của ống nhựa Acrylic;
LD=0,1m, chiều dài đoạn ống được sử dụng để đo thời gian rơi của hạt;
WD : Khối lượng hạt được rút ra từ đoạn ống đo (kg);
: Thời gian rơi trung bình của hạt trên đoạn ống có chiều dài 100mm (s); 
: Khối lượng riêng lớp hạt khi vận hành trong đoạn ống đo thời gian rơi của hạt (kg/m3).
Giáng áp lớp sôi được đo trực tiếp trên ống lên tương ứng với các khoảng đo , độ rỗng và khối lượng riêng lớp hạt được xác định tương ứng theo phương trình (1.6) và (1.7). Các kết quả đo từ thực nghiệm và kết quả tính toán của các đại lượng tương ứng nêu trên cho 72 thí nghiệm về khí động được thể hiện trong bảng 2.3. 
2.2.2.3. Kết quả thí nghiệm 
Để nghiên cứu khí động học, 72 thí nghiệm đã được thực hiện. Bảng 2.3 thể hiện các số liệu đo được về chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên của 03 đường kính trung bình của hạt là 200, 300 và 400 ở các vận tốc gió sơ cấp 5,16 m/s, 5,46 m/s, 6,07 m/s và 6,67 m/s, vận tốc gió tuần hoàn hạt 0,42 m/s, 0,44 m/s và 0,46 m/s và khối lượng lớp 20kg, 25kg và 30kg. Bảng 2.4 thể hiện các kết quả tính toán liên quan đến xác định tốc độ tuần hoàn của hạt của 72 thí nghiệm tương ứng với các thay đổi của đường kính hạt, vận tốc gió sơ cấp, vận tốc gió tuần hoàn hạt và khối lượng lớp hạt như đã được đề cập ở trên.
Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên
Dựa trên số liệu đo giáng áp của 72 thí nghiệm ở bảng 2.3, ta xây dựng đồ thị thể hiện phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên đối với các giá trị khác nhau của đường kính hạt (hình 2.16). Tại mỗi chế độ thí nghiệm, khối lượng lớp, vận tốc gió tuần hoàn hạt được giữ không đổi, đồng thời thay đổi vận tốc gió sơ cấp.
Hình 2.17 Phân bố chênh lệch áp suất dọc theo chiều cao ống lên (tại Ur=0,46 m/s, W=30kg, dp=400)
Hình 2.17 thể hiện phân bố áp suất của lớp hạt giảm dần theo chiều cao của ống lên đối với hạt có đường kính dp=400, vận tốc gió tuần hoàn hạt Ur=0,46m/s; khối lượng lớp hạt W=30kg; và vận tốc gió sơ cấp được thay đổi từ 5,16 m/s đến 6,67 m/s. Khi thay đổi vận tốc gió sơ cấp thì phân bố áp suất có xu hướng giảm mạnh ở phần gần ghi phân phối gió. Điều này là do khi tăng vận tốc độ gió sơ cấp, một lượng hạt nhiều hơn sẽ được chuyển lên phía trên của ống lên, dẫn đến sự giảm áp suất ở phần gần ghi và tăng dọc theo chiều cao ống lên. Tại điểm đo có cao độ từ 1,25 m đến 4,2m, giáng áp có xu hướng tăng nhẹ sau khi giảm, điều này là do sự tích tụ, tuần hoàn nội bộ của các cụm hạt dọc theo vách của ống lên. 
Các đường cong phân bố áp suất tương tự như vậy có được khi thí nghiệm với khối lượng lớp là 20kg và 25kg, đường kính hạt là 200 và 300 , vận tốc gió tuần hoàn hạt là 0,42m/s và 0,44 m/s, như được trình bày trong các hình từ PL.1 đến PL.17.
Ảnh hưởng của vận tốc gió sơ cấp đến tốc độ tuần hoàn hạt
Hình 2.18 cho thấy, khi tăng vận tốc gió sơ cấp và giữ nguyên các thông số vận hành khác, tốc độ tuần hoàn hạt sẽ tăng. Thực tế, khi tăng vận tốc gió sơ cấp sẽ dẫn đến tăng khối lượng hạt được vận chuyển bằng dòng khí từ phần phía dưới đến lên phần phía trên của ống lên, điều này làm tăng lượng hạt được thu hồi bởi Cyclone và được đưa trở lại ống lên. Tốc độ tuần hoàn hạt do vậy đạt được giá trị cao hơn và CFB vận hành ổn định ở một chế độ mới. Cũng từ hình 2.18, ta thấy khi tăng vận tốc gió tuần hoàn hạt Ur, tốc độ tuần hoàn hạt cũng tăng trong khoảng thí nghiệm.
Các đường cong thể hiện ảnh hưởng của gió sơ cấp đối với tốc độ tuần hoàn hạt tương tự như vậy khi thí nghiệm với cỡ hạt 200, 400 và với khối lượng lớp là 20kg và 30kg, như được thể hiện ở trong các hình từ PL.18 đến PL.21.
Hình 2.18 Ảnh hưởng của gió sơ cấp đến tốc độ tuần hoàn hạt ở các giá trị vận tốc gió tuần hoàn hạt khác nhau (W=25kg, dp=300)
Trên hình 2.19, kết quả nghiên cứu ảnh hưởng vận tốc gió sơ cấp đối với tốc độ tuần hoàn hạt của tác giả được so sánh với kết quả nghiên cứu của Myung Won Seo và cộng sự [53] cũng thể hiện cho thấy xu hướng tăng của tốc độ tuần hoàn hạt khi tăng vận tốc gió sơ cấp. 
Hình 2.19 Ảnh hưởng của vận tốc gió sơ cấp đối với tốc độ tuần hoàn hạt được so với kết quả nghiên cứu của tác giả khác.
Ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt đối với tốc độ tuần hoàn hạt.
Dựa trên các số liệu đo và tính toán của 72 thí nghiệm ở bảng 2.4, ta xây dựng đồ thị (hình 2.20) thể hiện ảnh hưởng của gió tuần hoàn hạt đối với tốc độ tuần hoàn hạt cho hạt có đường kính dp=300, khối lượng lớp W=30kg ở các chế độ gió sơ cấp khác nhau khi thay đổi vận tốc gió tuần hoàn hạt từ 0,42 m/s0,46 m/s.
Ở một vận tốc gió sơ cấp không đổi (U0), tốc độ tuần hoàn hạt tăng nhẹ khi tăng vận tốc gió tuần hoàn hạt tại van L. Sự tăng này là do, khi tăng vận tốc gió tuần hoàn hạt thì có nhiều hạt hơn được đưa về ống lên. 
Các đường cong thể hiện ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt được ghi nhận tương tự như vậy khi thí nghiệm với đường kính hạt 200, 400 và với khối lượng lớp là 20kg và 25kg, như được thể hiện trong các hình từ PL.22 đến PL.26.
Hình 2.20 Ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt tại các giá trị gió sơ cấp khác nhau ( W=30kg, dp=300)
So sánh kết quả của nghiên cứu này với các kết quả nghiên cứu trước đó của Sung Won Kim và cộng sự [75] cho thấy xu hướng ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt là giống nhau như được thể hiện trên hình 2.21.
Hình 2.21 Ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt so với kết quả của tác giả khác.
Ảnh hưởng của khối lượng lớp đến tốc độ tuần hoàn hạt
Hình 2.22 được xây dựng tại chế độ thí nghiệm với hạt có đường kính dp=200, vận tốc gió tuần hoàn hạt Ur=0,46 m/s cho các vận tốc gió sơ cấp khác nhau khi thay đổi khối lượng lớp từ 20kg30 kg.
Hình 2.22 Ảnh hưởng của khối lượng lớp đến tốc độ tuần hoàn hạt với các giá trị khác nhau của gió sơ cấp (Ur=0,46 m/s, dp=200)
Quan sát trên hình 2.22 cho thấy, tốc độ tuần hoàn hạt tăng khi tăng khối lượng lớp hạt từ 20kg, 25kg và 30kg. Khi tổng khối lượng lớp tăng, thì nồng độ hạt trong cả hai pha loãng (phần trên của ống lên) và đậm đặc (phần dưới ống lên) đều tăng, điều này dẫn đến sự tăng khối lượng hạt trong ống xuống. 
Các kết quả thí nghiệm tương tự cũng nhận được đối với lớp hạt có đường kính là 300 µm và 400 µm và với tốc độ gió tuần hoàn hạt là 0,44m/s và 0,42 m/s, như được thể hiện trong các hình PL.27 đến PL.31
Ảnh hưởng của đường kính hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt
Hình 2.23 được xây dựng đối với khối lượng lớp hạt W=30kg, vận tốc gió tuần hoàn hạt Ur=0,46 m/s cho các đường kính hạt khác nhau khi thay đổi vận tốc gió sơ cấp từ 5,16 đến 6,67 m/s. Từ hình 2.23 ta thấy, tại một vận tốc gió sơ cấp không đổi, tốc độ tuần hoàn hạt giảm khi tăng đường kính hạt trong khi các thông số khác được giữ không đổi. Khi tăng vận tốc gió sơ cấp, thì ảnh hưởng của đường kính hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt trở lên rõ rệt hơn. Các kết quả tương tự cũng nhận được từ các chế độ vận hành của lớp sôi có khối lượng 20kg và 25kg, như được thể hiện trong hình từ PL.32 đến PL.36.
Hình 2.23 Ảnh hưởng của đường kính hạt đến tốc độ tuần hoàn hạt với các kích thước hạt khác nhau (Ur=0,46 m/s,W=30kg)
Xem xét kết quả ảnh hưởng của đường kính hạt với kết quả nghiên cứu của Sung Won Kim và cộng sự [97] cho thấy, xu hướng ảnh hưởng của đường kính hạt đối với tốc độ tuần hoàn hạt là giống nhau, như được thể hiện trên hình 2.24. 
Hình 2.24 Ảnh hưởng của kích thước hạt đối với tốc độ tuần hoàn hạt so với kết quả của tác giả khác
Xây dựng công thức thực nghiệm xác định tốc độ tuần hoàn hạt trong CFB
Các thông số vận hành (đường kính hạt, khối lượng lớp, vận tốc gió sơ cấp, vận tốc gió tuần hoàn hạt), giá trị tính toán các thông số đặc trưng (vận tốc sôi thối thiểu, vận tốc tới hạn, trị số Reynol) và các giá trị đo thời gian rơi và vận tốc của hạt, khối lượng riêng lớp hạt tại ống xuống và tốc độ tuần hoàn của hạt theo thực nghiệm của 72 chế độ thí nghiệm được thể hiện trong bảng 2.4. 
Với các biến độc lập (X1, X2, X3) phản ánh sự ảnh hưởng đơn trị của từng thông số vận hành đối với hàm phụ thuộc (Y1, Y2, Y3) là tốc độ tuần hoàn hạt, đồng thời đưa các biến độc lập này (vận tốc gió sơ cấp, vận tốc tuần hoàn hạt, khối lượng lớp hạt) về dạng không thứ nguyên và biểu thức có dạng hàm như sau:
- Ảnh hưởng của vận tốc gió sơ cấp: (2.15)
- Ảnh hưởng của vận tốc gió tuần hoàn hạt: (2.16)
- Ảnh hưởng của khối lượng lớp hạt, đặc tính hạt và kích thước lớp sôi: 
 (2.17)
Như vậy, biểu thức thực nghiệm xem xét ảnh hưởng của các thông số vận hành đối với tốc độ tuần hoàn hạt có dạng tổng quát như sau:
 (2.18)
Sử dụng phương pháp bình phương tối thiểu bằng phần mềm microsoft exel với 72 số liệu thí nghiệm tại bảng 2.4, ta xác định được các hệ số tự do và hệ số góc của biểu thức (2.18). Các kết quả tính toán các hệ số, các giá trị phương sai và mức độ tin cậy của biểu thức hồi quy được thể hiện tại bảng 2.5. Từ bảng 2.5 cho thấy, với phép hồi qui độc lập tuyến tính cho giá trị R2 nằm trong khoảng 0,97 và sai số tiêu chuẩn là 0,02.
Thay các kết quả của các hệ số góc của các biến vào phương trình (2.18) ta được biểu thức thực nghiệm xác định quan hệ tốc độ tuần hoàn hạt với các thông số vận hành như sau [9, 10]: 
(2.19)
Bảng 2.3 Phân bố áp suất dọc theo chiều cao ống lên của 03 cỡ hạt có đường kính trung bình 200 µm, 300 µm và 400 µm
TT
Khối lượng lớp hạt (kg)
Vận tốc gió sơ cấp (m/s)
Vận tốc gió tuần hoàn hạt (m/s)
Gía trị chênh lệch áp suất đo được (kPa)
(đường kính trung bình hạt dp= 400µm)
Gía trị chênh lệch áp suất đo được (kPa)
(đường kính trung bình hạt dp= 300µm)
Gía trị chênh lệch áp suất đo được (kPa)
(đường kính trung bình hạt dp= 200µm)
W
U0
Ur
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
0.15
0.30
0.40
0.50
1.00
1.95
2.8
0.15
0.30
0.40
0.50
1.00
2
2.8
0.15
0.30
0.40
0.50
1.00
2
2.8

PDIR2

PDIR3

PDIR4

PDIR5

PDIR6

PDIR7

PDIR8

PDIR2

PDIR3

PDIR4

PDIR5

PDIR6

PDIR7

PDIR8

PDIR2

PDIR3

PDIR4

PDIR5

PDIR6

PDIR7

PDIR8
1
30
5,16
0,46
6,70
2,14
0,98
0,10
0,19
0,37
0,46
5,93
0,15
0,00
0,00
0,02
0,07
0,20
6,08
4,20
1,78
0,70
0,68
0,76
1,30
2
30
5,46
0,46
7,52
1,54
0,94
0,02
0,08
0,28
0,39
6,71
0,05
0,00
0,00
0,02
0,06
0,18
6,40
4,21
0,58
0,56
0,58
0,68
0,74
3
30
6,07
0,46
9,40
0,80
0,86
0,00
0,00
0,19
0,63
8,19
0,01
0,00
0,00
0,02
0,07
0,10
7,76
0,30
0,60
0,30
0,53
0,79
0,71
4
30
6,67
0,46
10,80
0,74
0,72
0,00
0,00
0,13
0,22
9,59
0,00
0,00
0,00
0,00
0,02
0,13
9,46
0,25
0,15
0,07
0,18
0,42
0,63
5
30
5,16
0,44
6,66
1,97
1,08
0,05
0,13
0,30
0,36
6,03
0,07
0,00
0,00
0,03
0,09
0,25
5,56
4,17
2,58
0,76
0,65
0,82
0,73
6
30
5,46

0,44
7,51
1,10
0,86
0,00
0,04
0,20
0,39
6,70
0,06
0,00
0,00
0,03
0,08
0,20
6,49
4,18
0,55
0,25
0,51
0,68
0,68
7
30
6,07

0,44
9,12
0,62
0,60
0,00
0,00
0,11
0,19
8,25
0,00
0,00
0,00
0,01
0,03
0,12
7,84
0,24
0,00
0,28
0,41
0,58
0,70
8
30
6,67

0,44
10,63
0,53
0,49
0,00
0,00
0,08
0,15
9,63
0,00
0,00
0,00
0,00
0,03
0,12
9,62
0,11
0,12
0,00
0,07
0,18
0,47
9
30
5,16
0,42
6,82
1,77
1,01
0,04
0,13
0,27
0,35
6,03
0,05
0,00
0,00
0,03
0,10
0,27
6,00
4,15
1,97
0,27
0,06
0,14
0,27
10
30
5,46
0,42
7,47
1,21
0,71
0,00
0,01
0,20
0,30
6,69
0,04
0,00
0,00
0,02
0,04
0,14
6,63
3,63
0,35
0,17
0,07
0,17
0,30
11
30
6,07
0,42
9,11
0,58
0,54
0,00
0,01
0,12
0,22
8,08
0,02
0,00
0,00
0,00
0,02
0,13
7,52
0,11
0,00
0,00
0,33
0,53
0,45
12
30
6,67
0,42
10,77
1,17
0,57
0,00
0,00
0,11
0,21
9,67
0,00
0,00
0,00
0,00
0,03
0,08
9,49
0,06
0,10
0,00
0,05
0,14
0,35
13
25
5,16
0,46







6,31
0,12
0,00
0,00
0,06
0,16
0,26
6,15
3,13
1,15
0,88
0,76
0,81
0,75
14
25
5,46
0,46







6,73
0,12
0,41
0,23
0,05
0,12
0,28
6,37
4,25
1,75
0,48
0,48
0,58
0,71
15
25
6,07
0,46







6,91
1,00
0,00
0,10
0,04
0,14
0,17
7,86
0,55
0,34
0,32
0,53
0,69
0,88
16
25
6,67
0,46







9,50
0,00
0,00
0,00
0,03
0,10
0,18
9,43
1,50
0,87
0,09
0,24
0,61
1,11
17
25
5,16
0,44







6,08
0,13
0,00
0,00
0,07
0,22
0,44
6,12
4,12
2,30
0,43
0,76
0,80
0,77
18
25
5,46

0,44







6,27
0,65
0,00
0,11
0,05
0,09
0,23
6,51
5,32
2,87
0,35
0,59
0,79
0,74
19
25
6,07

0,44







8,36
0,04
0,00
0,00
0,07
0,11
0,39
8,02
0,20
0,30
0,27
0,49
0,76
0,78
20
25
6,67
0,44







9,61
0,06
0,00
0,00
0,05
0,12
0,27
9,34
0,23
0,32
0,09
0,18
0,65
0,99
21
25
5,16
0,42







6,00
0,12
0,00
0,00
0,13
0,34
0,48
6,20
3,97
2,20
0,37
0,60
0,68
0,61
22
25
5,46
0,42







6,56
0,03
0,00
0,00
0,03
0,11
0,24
6,50
2,55
0,37
0,37
0,61
0,65
0,75
23
25
6,07
0,42







8,08
0,02
0,00
0,00
0,03
0,04
0,14
7,85
0,18
0,06
0,29
0,45
0,80
0,77
24
25
6,67
0,42







9,58
0,02
0,00
0,00
0,03
0,10
0,24
9,21
0,26
0,08
0,09
0,20
0,52
0,93
25
20
5,16
0,46














5,72
2,48
0,67
0,40
0,58
0,72
0,76
26
20
5,46
0,46














6,49
3,10
0,83
0,32
0,53
0,68
0,72
27
20
6,07
0,46














7,83
0,94
0,00
0,31
0,41
0,69
0,74
28
20
6,67
0,46














9,37
1,00
0,00
0,09
0,20
0,39
0,83
29
20
5,16
0,44














5,72
2,17
0,00
0,44
0,55
0,71
0,74
30
20
5,46

0,44














6,57
2,44
1,00
0,23
0,40
0,61
0,75
31
20
6,07

0,44














7,90
0,25
0,00
0,13
0,39
0,71
0,80
32
20
6,67

0,44














9,45
0,36
0,00
0,08
0,19
0,35
0,80
33
20
5,16
0,42














5,81
2,15
0,00
0,34
0,55
0,65
0,69
34
20
5,46
0,42














6,58
1,91
0,20
0,33
0,50
0,67
0,68
35
20
6,07
0,42














7,93
0,20
0,00
0,26
0,24
0,66
0,70
36
20
6,67
0,42














9,46
0,29
0,00
0,06
0,16
0,31
0,67

Bảng 2.4. Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của các thông số vận hành đối với tốc độ tuần hoàn hạt
TT
Đường kính trung bình hạt µm 
Khối lượng lớp (kg)
Lưu lượng gió sơ cấp (m3/h)
Lưu lượng gió tuần hoàn hạt (m3/h)
Vận tốc gió sơ cấp (m/s)
 Vận tốc gió tuần hoàn hạt (m/s)
Reynold
Vận tốc sôi tối thiểu (m/s)
Vận tốc tới hạn (m/s)
Thời gian rơi của hạt/100mm (s)
Vận tốc rơi của hạt (m/s)
Khối lượng hạt tại ống xuống (kg)
Khối lượng riêng lớp hạt tại đường ống xuống (100mm) (kg/m3)
Tốc độ tuần hoàn hạt tinh theo thực nghiệm (kg/m2.s)

Đại lượng không thứ nguyên
Đại lượng không thứ nguyên của tốc độ tuần hoàn hạt
W
FIR7
FI5+FI6 Siphone1 
U0
Ur

Re
Umf
Ut

Vp
WD

Gp

(Đo)
(Tính toán)

1
200
30
170
15
5,16
0,46
0,52
0,04
0,84
4,37
0,02