HWAHAK KONGHAK, Vol.18, No.4, 255-262, August, 1980
삼상 유동층에서의 기포특성에 관한 연구
Bubble Characteristics in Three Phase Fluidized Beds
초록
Electroresistivity probe를 이용하여 2차원 삼상 유동층의 기포（Bubbles）의 물리적 특성을 고찰하였다. 기포의 크기, 상승속도, 빈도에 미치는 유체의 유속, 유동층의 높이의 영향을 검토하였다.
기포의 빈도는 유동층의 높이에 따라 감소하고 기상유속이 클수록 기포의 크기는 넓은 범위의 분포를 가졌다. 기포의 분쇄 mechanism을 알아 보기 위해 큰 입자를 작은 입자층에 혼합하였을 때 기포의 크기가 작아지는 것으로 보아 큰 입자의 존재가 유동층내의 disturbance wave length를 증가시키는 것으로 생각되며 기포의 크기는 입자의 크기에 큰 영향을 받아 입자직경이 클수록 기포의 크기는 작은 것으로 나타났다. 한편, 기포의 크기는 기상유속에 따라 증가하나 액상유속에 대해서는 비교적 무관한 관계를 보이며 기포의 상승속도는 기포의 심한 coalescence로 인하여 Davies and Taylor가 제시한 식이나 기-고계의 Modelling 식을 적용할 수가 없었고 본 실험 범위에서 사용된 기포크기, 유체속도 및 입자크기의 함수의 실험식으로 잘 표시되었다.
기포의 빈도는 유동층의 높이에 따라 감소하고 기상유속이 클수록 기포의 크기는 넓은 범위의 분포를 가졌다. 기포의 분쇄 mechanism을 알아 보기 위해 큰 입자를 작은 입자층에 혼합하였을 때 기포의 크기가 작아지는 것으로 보아 큰 입자의 존재가 유동층내의 disturbance wave length를 증가시키는 것으로 생각되며 기포의 크기는 입자의 크기에 큰 영향을 받아 입자직경이 클수록 기포의 크기는 작은 것으로 나타났다. 한편, 기포의 크기는 기상유속에 따라 증가하나 액상유속에 대해서는 비교적 무관한 관계를 보이며 기포의 상승속도는 기포의 심한 coalescence로 인하여 Davies and Taylor가 제시한 식이나 기-고계의 Modelling 식을 적용할 수가 없었고 본 실험 범위에서 사용된 기포크기, 유체속도 및 입자크기의 함수의 실험식으로 잘 표시되었다.
Measurements of two-dimensional bubble properties in three phase fluidized beds were made using an electroresistivity probe. The effects of fluid flow rates, particle size and the vertical height over the distributor on bubble size, frequency and bubble rising velocity were determined.
The bubble frequency decreased and the frequency distribution widened with the bed height.
In the present systems, the bubble breakup may be attributed to the increased disturbance of wave length which led to more unstable interface of bubbles in the beds of large particles mixed with small particles. The bubble size increased inversely with particle diameter.
Since the Davies and Taylor equation for single bubble and the modelling equation in gas-solid systems were not hold due to bubble coalescence, the empirical correlation for bubble rising velocity was developed as a function of bubble size, fluid velocities and particle sizes.
The bubble frequency decreased and the frequency distribution widened with the bed height.
In the present systems, the bubble breakup may be attributed to the increased disturbance of wave length which led to more unstable interface of bubbles in the beds of large particles mixed with small particles. The bubble size increased inversely with particle diameter.
Since the Davies and Taylor equation for single bubble and the modelling equation in gas-solid systems were not hold due to bubble coalescence, the empirical correlation for bubble rising velocity was developed as a function of bubble size, fluid velocities and particle sizes.