Процессы седиментации в дисперсных системах. Коныгин С.Б - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Если плотность частиц больше плотности жидкости, то F
сед
>0, и
частица осаждается. Этот процесс называется прямой седиментацией.
Если плотность частиц меньше плотности жидкости, то F
сед
<0, и частица
всплывает. Этот процесс называется обратной седиментацией.
Когда частица под действием седиментационной силы приобретает
скорость, наличие дисперсионной среды приводит в появлению силы
трения, направленной противоположно скорости движения. Сила трения в
общем случае может быть определена с помощью уравнения /2/
2
uρ
ξs=F
2
ср
тр
, (1.7)
где
s
u
–
–
–
коэффициент сопротивления среды;
площадь поперечного сечения частицы, м
2
;
скорость частицы, м/с.
В зависимости от параметров частицы и среды, а также скорости
движения, обтекание может происходить в различных режимах. Каждому
режиму соответствует свое значение коэффициента сопротивления
,
зависящее от числа Рейнольдса
μ
udρ
=Re
ср
. (1.8)
где
d
–
–
динамическая вязкость среды, Пас;
диаметр частицы, м.
При Re2 движение имеет ламинарный характер и зависимость
между
и Re имеет вид /2/
1
Re24=ξ
. (1.9)
При промежуточных значениях (2<Re500) в расчетах можно применять
формулу Аллена /2/
0,6
Re18,5=ξ
. (1.10)
При турбулентном режиме движения, когда Re>500, коэффициент
сопротивления имеет постоянное значение /2/
0,44=ξ . (1.11)
Если частица имеет неправильную форму, то сопротивление со
стороны среды возрастает. Коэффициент сопротивления для таких частиц
может быть определен по формуле /2/
kξ=ξ' . (1.12)
где
k –
поправочный коэффициент, значение которого больше единицы.
Таким образом, в первом приближении, суммарная сила,
действующая на частицу в процессе ее движения, равна
Bugvρρ=FF=F
чсрчтрсед
, (1.13)
где
B –
коэффициент трения.
В начальный период времени из-за малой скорости движения сила

Страницы