Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 137 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

137
τ = (R
2
– R
1
)/w
р
. (3.43) 21
Величина
R переменная, ее среднее значение можно принять
(
R
2
+R
1
)/2.
Подставив в формулу (3.39.) значение
w
р
из (3.40.), найдем
τ = 18(R
2
– R
1
)( R
2
+R
1
)μ
0
/(2 w
т
2
d
ч
2
ρ
ч
) = 9 μ
0
(R
2
2
– R
1
2
)/(w
т
2
d
ч
2
ρ
ч
). (3.44)
Из этой же формулы можно найти размер самых малых частиц, ко-
торые успевают пройти путь (
R
2
- R
I
) за время прохождения циклона газо-
вым потоком, т. е. за время нахождения частицы в циклоне
d
min
= [9 μ
0
( R
2
2
– R
1
2
)/ρ
ч
w
т
2
τ] = [9 μ
0
( R
2
2
– R
1
2
)/2 π ρ
ч
w
т
R n] =
= [9
μ
0
( R
2
– R
1
)/ π ρ
ч
w
т
n], (3.45)
где
n - число оборотов, которые совершает газовый поток в циклоне
(обычно принимают
n = 2).
Данные, полученные по формулам (3.44.) и (3.45.), значительно от-
личаются от результатов экспериментальных исследований. Это объясня-
ется тем, что в формулах не в полной мере учтены все факторы, влияющие
на циклонный процесс.
В реальных условиях пылевые частицы, имеющий размер больше
d
min
, улавливаются в циклоне далеко не полностью. В то же время часть
частиц, имеющих размер меньше
d
min
, осаждается в циклоне. Это можно
объяснить тем, что в формулах не учитывается коагуляция, происходящая
в циклоне. Кроме того, часть мелких частиц увлекается потоком и осажда-
ется вместе с более крупными частицами.
3.6. Центробежное осаждение примесей из сточных вод
Скорость разделения неоднородных систем в поле центробежных
сил выше по сравнению со скоростью разделения этих систем в поле силы
тяжести. Отношение центробежной силы к силе тяжести можно сделать
сравнением ускорений, действующих на частицы примесей в центробеж-
ном и гравитационном полях, т.к. применительно к частице определенной
массы силы пропорциональны ускорениям.
В
общем случае центробежная сила P
ц
(Н) выражается равенством
rg
vG
r
vm
P
оо
ц
⋅
⋅
=
⋅
=
22
, (3.46)
где
m - масса вращающейся частицы, кг; G – вес частицы, Н; v
0
– окруж-
ная скорость вращения, м/с;
r – радиус вращения, м.
Окружная скорость вращения равна
v
0
= ω
.
r = 2 π
.
n
.
r/60, (3.47)
где
ω - угловая скорость вращения, рад/с; n – число оборотов в минуту. 
               τ = (R2 – R1)/wр.                                      (3.43) 21
       Величина R переменная, ее среднее значение можно принять
                                            (R2 +R1)/2.
       Подставив в формулу (3.39.) значение wр из (3.40.), найдем
  τ = 18(R2 – R1)( R2 +R1)μ0/(2 wт2 dч2 ρч) = 9 μ0(R22 – R12)/(wт2 dч2 ρч). (3.44)
       Из этой же формулы можно найти размер самых малых частиц, ко-
торые успевают пройти путь (R2 - RI) за время прохождения циклона газо-
вым потоком, т. е. за время нахождения частицы в циклоне
           dmin = [9 μ0( R22 – R12)/ρч wт2 τ] = [9 μ0( R22 – R12)/2 π ρч wт R n] =
                 = [9 μ0( R2 – R1)/ π ρч wт n],                         (3.45)
где n - число оборотов, которые совершает газовый поток в циклоне
(обычно принимают n = 2).
       Данные, полученные по формулам (3.44.) и (3.45.), значительно от-
личаются от результатов экспериментальных исследований. Это объясня-
ется тем, что в формулах не в полной мере учтены все факторы, влияющие
на циклонный процесс.
       В реальных условиях пылевые частицы, имеющий размер больше
dmin, улавливаются в циклоне далеко не полностью. В то же время часть
частиц, имеющих размер меньше dmin, осаждается в циклоне. Это можно
объяснить тем, что в формулах не учитывается коагуляция, происходящая
в циклоне. Кроме того, часть мелких частиц увлекается потоком и осажда-
ется вместе с более крупными частицами.
          3.6. Центробежное осаждение примесей из сточных вод
       Скорость разделения неоднородных систем в поле центробежных
сил выше по сравнению со скоростью разделения этих систем в поле силы
тяжести. Отношение центробежной силы к силе тяжести можно сделать
сравнением ускорений, действующих на частицы примесей в центробеж-
ном и гравитационном полях, т.к. применительно к частице определенной
массы силы пропорциональны ускорениям.
       В общем случае центробежная сила Pц (Н) выражается равенством
                              2          2
                       m ⋅ vо     G ⋅ vо
                 Pц =           =          ,                            (3.46)
                          r        g ⋅r
где m - масса вращающейся частицы, кг; G – вес частицы, Н; v0 – окруж-
ная скорость вращения, м/с; r – радиус вращения, м.
       Окружная скорость вращения равна
                 v0 = ω.r = 2 π.n.r/60,                                 (3.47)
где ω - угловая скорость вращения, рад/с; n – число оборотов в минуту.




                                       137

Страницы