Расчет эффективности очистки газа в инерционных аппаратах. Василевский М.В - 20 стр.

UptoLike

Массовая концентрация частиц в аэрозолях мала и
0
)i(
p
ρρ
< <
,
0
)i(
p
)i(
p0
)i(
p
)i(
ρ/ρ)ρρ/(ρC
+=
,
0
)i(
p
)i(
ρ/ρC
=
.
Сформулируем задачу движения аэрозоля аналогично [15] при
следующих допущениях: 1) поток несущей среды установившийся; 2)
присутствие частиц аэрозоля не влияет на движение газовой фазы; 3)
температуры частиц и газа одинаковы, фазовые превращения между
компонентами отсутствую; и 4) форма частиц сферическая. Движение
одинаковых частиц рассматривается как движение некоторой
псевдожидкости, поля скоростей которых удовлетворяют уравнениям
движения частиц.
Уравнение движения и неразрывности примеси, состоящих из i–х
частиц
)i()i(
)i(
p
/dt)(dρ
FV
=
;
0)div(Ct/C
)i()i()i(
=+
V
. (1.4)
Уравнение движения и неразрывности газа
=
Divdt/dρ
0
W
;
0)divt/ρ
00
=+
W
, (1.5)
здесь
тензор напряжений в газе.
Величина
)i(
F
в соответствии с формулой Стокса может быть
представлена
Поделим обе части первого уравнения (1.4) на
)i(
p
ρ
и запишем
[ ]
)i()i()i()i()i(
)/(/m(δd
τν
VWVWV
==
. (1.6)
Для установившегося течения уравнение движения и
неразрывности дисперсной среды имеют вид
0)t/(
=
, знак (i) опускаем
τ
)/()(
VWVV
=
;
0)div(C
=
V
. (1.7)
Поле скоростей несущей среды рассчитывается из уравнения
движения и неразрывности газа или определяется экспериментально.
Для мелких частиц значение τ много меньше времени пребывания
частиц в сепарационном объеме пылеотделяющего аппарата,
тангенциальные и аксиальные скорости частиц отличаются
незначительно [14, 34].
Для таких частиц уравнения движения и неразрывности в
цилиндрической системе координат при установившемся течении
аэрозоля запишутся
τ
ϕ
)/V(W/RV
rr
2
=
;
rr
VW
=
;
zz
VW
=
;
0)Z)(RCV/())(CV/()R)(RCV/(
zr
=++
ϕ
ϕ
, (1.8)
здесь
r
V
,
ϕ
V
,
z
V
радиальная, тангенциальная и аксиальная компоненты
скорости частиц.
Предоставим актуальные значения концентраций и скоростей в
виде
I
VVV
+=
;
I
CCC
+=
.
23