Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 165 стр.

                      Cк k БТ г
                 Dч =            ,                      (3.117)
                       3πμ 0 d ч
где Tг - абсолютная температура газа, К; kБ - постоянная Больцмана, рав-
ная 1,38⋅10-23 Дж/К.
      При d ч < li коэффициент диффузии может быть рассчитан по урав-
нению, предложенному Ленгмюром:
                                        12
                     4k Б Т г ⎛ 8 R г Т г ⎞
               Dч =              ⎜        ⎟ ,               (3.118)
                    3π d ч2 p г ⎜⎝ π M г ⎟⎠
где pг, Rг, Mг – абсолютное давление (Па), универсальная газовая постоян-
ная Дж/(кмоль.К); молекулярный вес газа, кмоль.
      Коэффициент диффузии Dч, входит в безразмерный комплекс, харак-
теризующий отношение сил внутреннего трения к диффузионным силам.
Этот комплекс получил название критерия Шмидта Sc, иногда называемо-
го диффузионным критерием PrD:
                            μ0
                    Sc =            .                   (3.119)
                           ρ 0 Dч
       Другим критерием, используемым в практике диффузионных расче-
тов, является критерий Пекле Ре, представляющий собой отношение кон-
вективных сил к диффузионным силам:
                           v ρ l μ0         v l
              Pe = Re⋅ Sc = 0 0 ⋅         = 0 ,                (3.120)
                            μ 0 ρ 0 Dч D ч
где l - определяющий линейный параметр обтекаемого тела.
       Величина, обратная критерию Ре, является параметром диффузион-
ного осаждения и обозначается через D.
       Ниже приведены (табл. 3.5) значения коэффициента диффузии час-
тиц, рассчитанные по формуле (3.117) (для воздуха при нормальных усло-
виях), и значения критерия Sc:
                                                                  Таблица 3.5
      Значения коэффициента диффузии частиц и критерия Шмидта
                        от размера частиц аэрозоля
          Размер частиц, мкм        10             1,0       0,1
                                        -12            -11
         Коэффициент диф-        2,4⋅10         2,7⋅10     61⋅10-10
                 2
         фузии, м /с
         Критерий Sc              6,4⋅106        5,6⋅105   2,5⋅104
       Как видно из приведенных данных, коэффициент диффузии резко
увеличивается с уменьшением размера частиц. Однако скорость диффузии
даже субмикронных частиц весьма мала по сравнению со скоростью диф-


                                        165