Биоинженерия. Методическая разработка для студентов специальности 070100 "Биотехнология". Балдаев Н.С. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

экстраполировать за пределы экспериментального значения
L (5 см). Кроме того, значение
'
'
0
n
Tv можно было рассчитать
по данным продольного распределения частиц внутри
фильтра.. На рис. 3.11 представлены как эксперименталь-
ные данные, так и расчетные величины. Последние изобра-
жены пунктирной линией и получены, исходя из логариф-
мического закона распределения частиц в фильтре. Наблю-
дается заметное различие для
η
между кривой, рассчитан-
ной для d
f
=8 мкм, и экспериментальной кривой, особенно
по мере увеличения значения L.
Следует отметить, что экспериментальные кривые
η
заметно отклоняются от расчетных для волокон всех разме-
ров. Это объясняется тем, что экспериментальные кривые
были получены при содержании в воздухе 10
4
частиц/м
3
, а в
расчетах принимали содержание частиц, равным 10
8
час-
тиц/м
3
. Несмотря на то, что задерживающая способность
фильтра не зависит от концентрации частиц в воздухе, на-
блюдается заметная неравномерность прохождения частиц
по мере уменьшения их содержания в воздухе. Этим объяс-
няется отклонение между двумя кривыми (опытной и рас-
четной).
По-видимому, тангенс угла наклона пунктирных кривых
для каждой величины волокна уменьшается по мере увели-
чения L (толщины фильтрующего слоя), причем его значе-
ние приближается к соответствующему значению тангенса
угла наклона сплошных линий, когда концентрация частиц
в воздухе уменьшается с 10
8
до 10
4
частиц/м
3
.
Если считать, что количество бактерий изменяется от 10
4
до 10
8
для условий, указанных на рис. 3.11, то соотношение
между полной задерживающей способностью фильтра и
толщиной фильтрующего слоя не зависит от времени пе-
риодического режима ферментации[1].
3.3.2 Падение давления потока воздуха
Падение давления по мере прохождения воздуха через
волокнистый фильтр связано с коэффициентом сопротивле-
ния С
Dm
. Экспериментальные данные, представленные на
рис. 3.12, показывают зависимость коэффициента сопро-
тивления от числа Рейнольдса в фильтрах, наполненных ва-
той или стеклянными волокнами.
Из рис. 3.12 видно, что при одинаковых размерах воло-
кон ватные волокна оказывают большее сопротивление воз-
духу, чем стеклянные[1].
Рис. 3.12. Падение давления воздуха, проходящего через фильтры из
хлопкового и стеклянного волокон.
экстраполировать за пределы экспериментального значения         3.3.2 Падение давления потока воздуха
L (5 см). Кроме того, значение v0' Tn ' можно было рассчитать      Падение давления по мере прохождения воздуха через
по данным продольного распределения частиц внутри               волокнистый фильтр связано с коэффициентом сопротивле-
фильтра.. На рис. 3.11 представлены как эксперименталь-         ния СDm. Экспериментальные данные, представленные на
ные данные, так и расчетные величины. Последние изобра-         рис. 3.12, показывают зависимость коэффициента сопро-
жены пунктирной линией и получены, исходя из логариф-           тивления от числа Рейнольдса в фильтрах, наполненных ва-
мического закона распределения частиц в фильтре. Наблю-         той или стеклянными волокнами.
дается заметное различие для η между кривой, рассчитан-            Из рис. 3.12 видно, что при одинаковых размерах воло-
ной для df=8 мкм, и экспериментальной кривой, особенно          кон ватные волокна оказывают большее сопротивление воз-
по мере увеличения значения L.                                  духу, чем стеклянные[1].
   Следует отметить, что экспериментальные кривые η
заметно отклоняются от расчетных для волокон всех разме-
ров. Это объясняется тем, что экспериментальные кривые
были получены при содержании в воздухе 104 частиц/м3, а в
расчетах принимали содержание частиц, равным 108 час-
тиц/м3. Несмотря на то, что задерживающая способность
фильтра не зависит от концентрации частиц в воздухе, на-
блюдается заметная неравномерность прохождения частиц
по мере уменьшения их содержания в воздухе. Этим объяс-
няется отклонение между двумя кривыми (опытной и рас-
четной).
   По-видимому, тангенс угла наклона пунктирных кривых
для каждой величины волокна уменьшается по мере увели-
чения L (толщины фильтрующего слоя), причем его значе-
ние приближается к соответствующему значению тангенса
угла наклона сплошных линий, когда концентрация частиц
в воздухе уменьшается с 108 до 104 частиц/м3.
   Если считать, что количество бактерий изменяется от 104      Рис. 3.12. Падение давления воздуха, проходящего через фильтры из
до 108 для условий, указанных на рис. 3.11, то соотношение      хлопкового и стеклянного волокон.
между полной задерживающей способностью фильтра и
толщиной фильтрующего слоя не зависит от времени пе-
риодического режима ферментации[1].