Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 193 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

193
Это уравнение было выведено при условии выполнения закона
Стокса и с учетом поправочного коэффициента Каннингхема С на про-
скальзывание.
Если влияние частиц таково, что они соединяются при соприкосно-
вении, то d
1
и d
2
идентичны диаметрам частиц. Если же между частица-
ми действуют другие силы (например, электростатические или термиче-
ские), то сферы влияния могут быть больше (или меньше) реальных
диаметров частиц. Принято сферу влияния частиц выражать в виде про-
изведения истинного диаметра частицы d на коэффициент влияния S
(где S представляет собой отношение диаметра сферы влияния к истин-
ному диаметру частицы). Уравнение (6.75), с учетом выражения для ко-
эффициента диффузии D и коэффициента влияния S, примет следую-
щий вид:
2
2
1 2
1 2
d
d 6
d d
c CkTS
c
t d d
. (6.76)
Если все частицы имеют одинаковые размеры, т. е. аэрозоль моно-
дисперсен, то d
1
=d
2
=d
3
=
= d
n
и уравнение (6.76) упрощается:
2
d 2
d 3
c CkTS
c
t
. (6.77)
Таким образом, скорость агломерации монодисперсного аэрозоля
не зависит от размеров частиц (исключение состоит лишь в том, что
размер частиц входит в первый коэффициент поправки Каннингхема С).
Уравнение можно проинтегрировать, предположив, что все условия аг-
ломерации постоянны и поправочный коэффициент Каннингхема по-
стоянен:
0
1 1 2
3
CkTS
t
c c
, (6.78)
где c
0
— концентрация частиц при времени t
0
.
Выражение 2CkTS/(3
) называют константой коагуляции
.
Теоретическое значение константы коагуляции при стандартных
условиях: для воздуха при 25 °С и давлении 100 кПа и при условии, что
S = 2, оно составляет 0,51·10
–9
м
3
/с, что блестяще соответствует данным,
полученным для аэрозолей стеариновой и олеиновой кислоты, которые
практически монодисперсны и не несут электрических зарядов. Разница
в значениях константы, полученных для других аэрозолей, которая все-
гда больше теоретической величины, объясняется следующими причи-
нами:
1) аэрозоли не монодисперсны, поэтому значение
несколько
увеличивается;
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы