Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 152 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

152
6.2.7. Аэродинамическое сопротивление несферических частиц
В то время как маленькие капли и частицы дыма, образующиеся в
процессе конденсации паров, стремятся принять сферическую форму,
частицы, образующиеся в процессе кристаллизации и дробления, обыч-
но имеют другую форму. Поэтому уравнения, приведенные в предыду-
щих разделах для сферических частиц, должны быть модифицированы в
случае их использования для несферических частиц. Более того, при
расчетах следует учитывать не только форму частиц, но и их ориента-
цию и возможное ее изменение во время переноса частиц.
Поскольку расчеты газоочистительной установки связаны с аэро-
динамическим поведением частиц, наиболее полезные данные о разме-
рах частиц могут быть получены для областей потока, с которыми
обычно сталкиваются при работе установки, методами, основанными на
аэродинамике, например седиментация или воздушная классификация.
Размер частиц выражают через диаметр сферы с такими же параметра-
ми аэродинамического сопротивления, как и у изучаемой частицы, и
имеющий ту же плотность. Это так называемый диаметр лобового со-
противления (эквивалент седиментационного диаметра), и он может
быть заменен диаметром сферы в уравнениях аэродинамического со-
противления сферических частиц, приводившихся в предыдущих разде-
лах.
Если диаметр лобового сопротивления неизвестен для области по-
тока, требуемой для расчетов, или если размеры частиц не были опре-
делены каким-либо другим методом, например основанным на геомет-
рии частиц (рассеивание, микроскопическое измерение размеров), то
расчет сопротивления потоку становится затруднительным. Для его
осуществления необходимо детальное изучение поведения несфериче-
ских частиц в потоке.
Ориентация частиц зависит от области потока. Для области вязкого
течения теоретически предсказано, что частицы с тремя взаимно-
перпендикулярными плоскостями симметрии будут сохранять свою
первоначальную ориентацию, тогда как частицы с двумя плоскостями
симметрии будут ориентироваться таким образом, чтобы линия пересе-
чения плоскостей совпадала с направлением потока. В соответствии с
этими предсказаниями было отмечено, что изометрические частицы
(кубы, тетраэдры, октаэдры) и некоторые неизометрические частицы
(цилиндры, параллелепипеды) сохраняют свою первоначальную ориен-
тацию, в то время как круглые диски и треугольные пластины ориенти-
руются по предпочтительному направлению. Было также отмечено, что
споры Bacilli subtilis, представляющие собой удлиненные сфероиды
длиной 1,38 мкм и диаметром 0,74 мкм, стремятся двигаться так, чтобы
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы