Технологическое оборудование для переработки газообразных материалов. Ткачев А.Г - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

n
AC
−
= Re ,
где A и n – постоянные, зависящие от режима движения:
Диапазон
чисел
Рейнольдса
Re ≤
0,6
0,6 < Re ≤ 17
17 < Re ≤
700
700 < Re <
10
5
A 24,0 26,5 11,5 0,44
n
1,0 0,8 0,5 0
По сравнению с силой аэродинамического сопротивления все другие силы, действующие на пыле-
вую частицу в канале инерционного пылеуловителя, малы, что можно показать оценочными расчетами.
В реальных условиях архимедова сила приводит к незначительному уменьшению равнодействующей
P
G
+ P
A
вследствие малости отношения плотностей газа и материала пылевой частицы. Сила тяжести (в
рассматриваемых условиях движения мелких твердых частиц) на несколько порядков меньше силы аэ-
родинамического сопротивления. Если, например, плотность твердых частиц ρ = 2000 кг/м
3
, d = 10 мкм,
скорость перемещения частиц относительно газа w = 1 м/с, плотность воздуха ρ
г
= 1,2 кг/м
3
и его кине-
матическая вязкость при 20 °С ν = 15,1⋅10
–6
м
2
/с, то с учетом ранее приведенных соотношений P
G
/ P
A
=
0,7⋅10
–2
.
Сила, действующая на частицу при ее движении в неравномерном поле давлений, также невелика.
В условиях предыдущего примера при градиенте давления 50 Па/мм имеет место отношение P
p
/ P
a
≈
1,5⋅10
–2
.
К прочим силам могут быть отнесены силы аэродинамического взаимодействия между твердыми
частицами, их взаимодействия при столкновениях и электростатические силы, которыми при неболь-
шой концентрации пыли в двухфазном потоке можно пренебречь.
Исходя из приведенных сравнительных оценок, ввиду малости всех рассмотренных сил по сравне-
нию с силой аэродинамического сопротивления, дифференциальное уравнение движения пылевой час-
тицы можно записать
a
dt
d
m
P
v
= .
Предполагая, что движение в инерционном сепараторе является плоским, т.е. картина течения оди-
накова во всех плоскостях по ширине аппарата, можно спроецировать векторы обеих частей дифферен-
циального уравнения на неподвижные (инерциальные) прямоугольные оси координат и получить сис-
тему уравнений:
=
=
.
v
;
v
ay
y
ax
x
P
dt
d
m
P
dt
d
m
Проекции силы
w
w
PP
w
w
PP
y
aay
x
aax
−=−= ;
.
Скорость перемещения твердой частицы относительно газа и проекции этой скорости
yyyxxxyx
uvwuvwwww −=−=+= ;;
22
.
Представленная система дифференциальных уравнений с учетом начальных условий положения

Страницы