Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 148 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

148
где
d
— вязкость «капельной среды».
В том случае, когда вязкость «капельной среды» равна вязкости
окружающей среды, поправочный коэффициент равен 5/6; если вязкость
капель намного ниже вязкости окружающей среды (т.е. пузырьки газа в
жидкости) поправочный коэффициент равен 2/3; в случае же капель с
очень высокой вязкостью (причем экстремальным случаем здесь явля-
ется твердая сфера) поправочный коэффициент равен 1, и уравнение
(6.20) 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
с,о
=5/2 d
о
u, (6.21)
где d
о
– диаметр облака.
Предположение о равных вязкостях не имеет твердого обоснова-
ния, особенно если в облаке присутствуют частицы разных размеров; в
этом случае мелкие частицы представляют собой часть среды, окру-
жающей более крупные частицы, и вязкость такой суспензии будет оп-
ределяться выражением:
о
= (1 – c)
–k
, (6.22)
где c – объемная концентрация (отношение объема частиц к полному
объему суспензии); k – константа, равная 2,5 для сфер.
При малых объемных концентрациях уравнение (6.22) упрощается
о
= (1 + kc). (6.23)
Если среда обтекает частицы в ограниченной системе, сопротивление
движению частиц зависит от того, сохраняют ли частицы свою первона-
чальную ориентацию, обусловленную определенными силами взаимодей-
ствия между ними, или частицы стремятся выстроиться в одну линию. По-
казано, что уравнение
F
с,о
= F
с
(1 – c)
–4,65
(6.24)
может быть использовано для расчета сопротивления движению систе-
мы частиц в ограниченной среде, если частицы не взаимодействуют
между собой. Для низких объемных концентраций это выражение уп-
рощается:
F
с,о
= F
с
(1 + 4,65 c). (6.25)
В случаях взаимодействия частиц (например, для флокулирован-
ной суспензии) можно применить выражение
F
с,о
= F
с
(1 – c)
–6,875
. (6.26)
Уравнение для низких концентраций:
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы