Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 122 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

122
Рис. 3.10. Движение запыленного газа при обтекании шарообразной капли:
————— линии движения потока;
— — — траектории центров частиц пыли.
Мелкие частицы, следуя вместе с газом, огибают каплю и уходят с пото-
ком газа. У этих частиц инерция недостаточна для преодоления сопротивле-
ния газа.
Эффективность инерционного осаждения пылевых частиц на капле жид-
кости
зависит от критерия Стокса. Действие сил инерции реально проявляет-
ся в отношении частиц диаметром свыше 1 мкм.
Для шаровых частиц пыли размером d
ч
эффективность инерционного
осаждения на каплях может быть выражена зависимостью
ε
и
= f(d
ч
2
v
0
ρ
0
/18 μ
0
d
к
), (3.41)
где v
0
- скорость потока, м/с; μ
0
- динамическая вязкость газа, Па
.
с; d
к
- диа-
метр капель, м.
При значении Stk ≥ 0,1 эффективность осаждения на каплях можно оп-
ределить по эмпирической формуле:
ε
St
= Stk
2
/(Stk + 0,125)
2
. (3.42)
Кроме инерционного осаждения, на каплях имеет место осаждение диф-
фузионное, под действием электростатических сил. Однако роль их по срав-
нению с инерционным осаждением очень незначительна, а для частиц более
0,2 мкм может не учитываться.
Частицы малых размеров (менее 0,1 мкм) подвержены воздействию бро-
уновского (теплового) движения молекул. Перемещение частиц в этом слу
-
чае описывается уравнением Эйнштейна (3.6).
При справедливости закона Стокса, когда размер частиц больше средне-
го пути пробега молекул, коэффициент диффузии частиц можно выразить
как функцию размера частиц:
ч
гБк
ч
d
ТkC
D
0
3
πμ
= , (3.43)
где T
г
- абсолютная температура газа, К; k
Б
- постоянная Больцмана, равная
1,38⋅10
-23
Дж/К.
При
iч
ld < коэффициент диффузии может быть рассчитан по уравне-
нию, предложенному Ленгмюром: 
 Рис. 3.10. Движение запыленного газа при обтекании шарообразной капли:
                   ————— линии движения потока;
                   — — — траектории центров частиц пыли.

     Мелкие частицы, следуя вместе с газом, огибают каплю и уходят с пото-
ком газа. У этих частиц инерция недостаточна для преодоления сопротивле-
ния газа.
     Эффективность инерционного осаждения пылевых частиц на капле жид-
кости зависит от критерия Стокса. Действие сил инерции реально проявляет-
ся в отношении частиц диаметром свыше 1 мкм.
     Для шаровых частиц пыли размером dч эффективность инерционного
осаждения на каплях может быть выражена зависимостью
             εи = f(dч2 v0 ρ0/18 μ0 dк ),                   (3.41)
где v0 - скорость потока, м/с; μ0 - динамическая вязкость газа, Па.с; dк - диа-
метр капель, м.
     При значении Stk ≥ 0,1 эффективность осаждения на каплях можно оп-
ределить по эмпирической формуле:
             εSt = Stk2/(Stk + 0,125)2.                     (3.42)
     Кроме инерционного осаждения, на каплях имеет место осаждение диф-
фузионное, под действием электростатических сил. Однако роль их по срав-
нению с инерционным осаждением очень незначительна, а для частиц более
0,2 мкм может не учитываться.
     Частицы малых размеров (менее 0,1 мкм) подвержены воздействию бро-
уновского (теплового) движения молекул. Перемещение частиц в этом слу-
чае описывается уравнением Эйнштейна (3.6).
     При справедливости закона Стокса, когда размер частиц больше средне-
го пути пробега молекул, коэффициент диффузии частиц можно выразить
как функцию размера частиц:
                        C k Т
                 Dч = к Б г ,                           (3.43)
                        3πμ 0 d ч
где Tг - абсолютная температура газа, К; kБ - постоянная Больцмана, равная
1,38⋅10-23 Дж/К.
     При d ч < li коэффициент диффузии может быть рассчитан по уравне-
нию, предложенному Ленгмюром:


                                      122

Страницы