Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 76 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

76
сфера) поправочный коэффициент равен1, и уравнение (5.23) переходит в
простое уравнение Стокса.
Следовательно, если предположить, что облако (рой) частиц имеет
сферическую форму и вязкость внутри облака такая же, как и вязкость
окружающей среды, сопротивление среды движению облака запишется в
виде
F
о
=5/2 d
о
u, (5.24)
где d
о
- диаметр облака.
Предположение о равных вязкостях не имеет твердого обоснования,
особенно если в облаке присутствуют частицы разных размеров; в этом
случае мелкие частицы представляют собой часть среды, окружающей более
крупные частицы, и вязкость такой суспензии будет определяться
выражением:
о
= (1 - c)
-k
, (5.25)
где c - объемная концентрация (отношение объема частиц к полному объему
суспензии); k—константа, равная2,5 для сфер.
При малых объемных концентрациях уравнение (5.25) упрощается
о
= (1 - kc) (5.26)
Если среда обтекает частицы в ограниченной системе, сопротивление
движению частиц зависит от того, сохраняют ли частицы свою первоначальную
ориентацию, обусловленную определенными силами взаимодействия между
ними, или частицы стремятся выстроиться в одну линию. Показано, что
уравнение
F
О
= F (1 - c)
-4,65
(5.27)
может быть использовано для расчета сопротивления движению системы
частиц в ограниченной среде, если частицы не взаимодействуют между
собой. Для низких объемных концентраций это выражение упрощается:
F
О
= F (1 + 4,65 c) (5.28)
В случаях взаимодействия частиц (например, для флокулированной
суспензии) можно применить выражение
F
О
= F (1 - c)
-6,875
(5.29)
Уравнение для низких концентраций:
F
О
= F (1 + 6,875 c) (5.30)
Коэффициент6,875 принят на основе определенного расположения
частиц относительно друг друга и предполагает, что окружающие частицы
могут с равной вероятностью занять любые положения вокруг данной
частицы.
Наиболее удовлетворительный теоретический подход к расчету
скорости частиц в тормозящей суспензии был предложен Ричардсоном и
Закив виде двух моделей для осаждения сфер равного диаметра. В обеих
моделях частицы расположены в центрах шестиугольников среды (рис. 5.7).
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы