An analysis of spray evaporation in a high-temperature environment: II. Calculation of the evaporative load distribution

Authors


Abstract

This paper deals with the calculation of the evaporative load distribution in a spray of droplets suspended in an absorbing gas medium contained in a cylindrical column after a temperature profile for the gas has been assumed.

Preliminary experimental data obtained for water sprays in an 8-in. i.d. by 10-ft. high pilot-plant atomized suspension reactor at wall temperatures up to 800°C. are used to illustrate the method of calculation.

The calculated results emphasize the importance of the physical characteristics of the spray, such as initial drop-size and distribution, drop velocities and spray angle. They also indicate that the dynamics of such spray systems, as well as their heat and mass transfer aspects, require further elaboration.

Abstract

Ce travail se rapporte au calcul de la distribution de la charge d'évaporation dans un jet de gouttelettes suspendues dans un milieu gazeux absorbant, à l'intérieur d'une colonne cylindrique, quand on a supposé une certain distribution de température dans le milieu gazeux.

On illustre le méthode de calcul au moyen des résultats expérimentaux préliminaires obtenus dans un réacteur pour suspension pulvériée ayant comme dimensions un diamètre intérieur de huit pouces et une hauteur de dix pieds, pour des températures de la paroi allant jusqu'à 800°C.

Les résultats obtenus par calcul font ressentir l'importance des caractéristiques physiques du jet, comme la distribution et la grosseur initiales des gouttelettes, leur vitesse et l'angle du jet. Ils indiquent également la nécessité d'étudier davantage la dynamique de tels jets pulvérisés, de měme que les aspects ayant trait aux transferts de chaleur et de masse.

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