Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 72 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

72
Модифицированный коэффициент лобового сопротивления может быть
найден из экспериментальных данных.
Поскольку конечная скорость является асимптотической величиной,
для практических расчетов следует использовать величину, равную 99%
конечной скорости. Расстояние, пройденное за время, необходимое для
достижения99% конечной скорости, может быть рассчитано по уравнению,
полученным Фуксом (частица вначале находится в состоянии покоя и
ускоряется под действием силы тяжести):
u =
g
[1 - exp(-t/)], (5.14)
x =
g
t +
2
g
[ exp(-t/) -1], (5.15)
гдеt - время ускорения; х- пройденный путь; = m/(3d); для сферической
частицы = d
2
(
ч
- )/(18
).
Если частица движется под действием другой постоянной силы G, а не
силы тяжести, необходимо заменитьg на выражение G/m и использовать
уравнение для без каких-либо корректирующих коэффициентов.
На практике расчеты необходимы для определения расстояния,
пройденного частицей за время пребывания газового потока в
пылеулавливающей системе. Предполагая, что известна сила, приложенная к
частице, а также физические свойства частиц и газового потока, можно найти
время и расстояние, пройденное частицей до достижения ею99% конечной
скорости.
Для частиц диаметром менее10 мкм скорость, приближающаяся к
конечной, достигается на очень коротком отрезке пути при действии на них
сил, обычно используемых в пылеулавливающих устройствах
(центробежных, электростатических, термических и т.д.), поэтому
эффектами, сопровождающими ускорение, можно пренебречь.
5.3.3. Аэродинамическое сопротивление в дискретной среде
Для чрезвычайно малых частиц, размеры которых сравнимы с
расстоянием свободного пробега молекул газа или менее его,
предположение, что газ ведет себя по отношению к частицам как
непрерывная среда, более неправомерно. В этих условиях частицы движутся
быстрее, чем это предполагается классическими теориями Стокса и других
исследователей, основанными на предположении о непрерывности среды.
Чтобы учесть этот «сдвиг», Каннингхем рассчитал поправку, основанную на
кинетической теории газов; эта поправка была введена в обычно
применяемые для расчета эмпирические уравнения. Другие значительные
теоретические исследования движения частиц, размеры которых намного
меньше свободного пробега молекул, были выполнены Эпштейном.
В анализе влияния дискретности действия тангенциальной
составляющей скорости молекул газа на поверхность частиц Эпштейн
показал, что поправочный коэффициент может быть найден из уравнения
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы