Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 45 стр.

     Скорость свободного осаждения мелких капель можно                                            wс.о = w0 (1 − Ф ) ,               (3.3)
рассчитать по уравнению Адамара [2]:
                               ∆ρgd 2 (µ д + µ с )
                        w0 =                         ,         (3.1)
                                6 µ с (2 µ с + µ д )
где wa – скорость свободного осаждения; ρ – разность плотностей
фаз; µс и µд – вязкости соответственно сплошной и дисперсной
фаз.
     Уравнение (3.1) применимо при значении критерия
Рейнольдса (Re = w0dρc /µс) для капель меньше единицы.
     Для расчета скоростей свободного осаждения крупных
капель можно использовать следующую эмпирическую
зависимость [5]:
                   Q = (0,75T)0,78 при 2 < T<70;
                                                          (3.2)
                     Q = (22T)0,42 при T > 70,
где Q = 0,75 + Re/P0,15; T = 4ρgd2P0,15/3σ; P = ρcσ 3/ (ρgµс2) ; σ –
межфазное натяжение. Значение параметра Т = 70 соответствует
критическому размеру капель. Капли более крупного размера
являются «осциллирующими».                                                     Рис. 3.3. Функция f (R) для расчета размеров капель
                                                                                            при истечении из оверстий
     Другой метод расчета скоростей осаждения капель описан в
монографии [2]. Следует отметить, что в промышленных
                                                                       где Ф — объемная доля дисперсной фазы в рабочей зоне
условиях капли дисперсной фазы, содержащие примеси
                                                                       экстрактора (удерживающая способность).
различных загрязнений, часто ведут себя как твердые частицы. В
них заторможено внутреннее движение, что приводит к
                                                                              3.1.2. Скорости захлебывания в противоточных
уменьшению скоростей осаждения. Такие капли принято
                                                                                         экстракционных колоннах
называть «жесткими». Скорости их осаждения следует
рассчитывать по уравнениям для скоростей осаждения твердых                  Расчет предельных скоростей фаз в экстракторах обычно
частиц.                                                                проводят на основе следующего уравнения:
     Скорости стесненного осаждения капель wс. о в экстракторах
                                                                                     wс /(1 — Ф) + wд /Ф = wот = wхар(1 — Ф), (3.4)
рассчитывают с помощью скоростей свободного осаждения,
вводя поправочные коэффициенты. Чаще всего используют                  где wс и wд – фиктивные скорости соответственно сплошной и
зависимость следующего вида:                                           дисперсной фаз; wот – относительная скорость между фазами;

                               86                                                                         87