Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 44 стр.

гидродинамическим или стоксовским. В качестве характеристики движения
одиночной частицы в сплошном газовом потоке принимают для нее критерий
Рейнольдса Reч, который подсчитывают по соотношению:
                  Reч = d ч. ϕг.(wч - w г)/ηг,             (1.56)
 где ϕг – объемная доля газа в потоке; wч, w г - скорости частицы и газа-
 носителя.
       Обычно число Reч для твердых взвешенных частиц в пылегазовых выбросах
имеет величину порядка 10'4...102.
       При проектировании пылегазоочистных устройств размеры частиц загрязни-
телей характеризуют также числом (параметром) Стокса, который подсчитывают
как отношение диаметра частицы или расстояния между частицами к характерному
размеру l канала, в котором перемещается аэрозоль:
                  Stk = dч/l.                              (1.57)
       Скорость частицы в потоке может меняться вследствие изменения величи-
ны и направления действующих на нее сил. Характеристикой интенсивности из-
менения скорости частиц в таких случаях служит время релаксации τ:
                 τ = dч.ср2.ρч.Ск/(18 ηг),                (1.58)
                                            ′
где коэффициент Каннингхема C к учитывают, если средний диаметр частиц
аэрозоля dч.ср меньше 1 мкм.
       Изменение направления и скорости потока аэрозоля при обтекании препят-
ствий часто используется для отделения взвешенных частиц от газа-носителя.
Молекулы газа, огибая препятствие, образуют линии тока, расходящиеся пе-
ред препятствием и смыкающиеся за ним. Параметры обтекания определяют-
ся в основном гидродинамическим режимом потока и геометрическими ха-
рактеристиками препятствия. Характер перемещения взвешенных частиц в
значительной степени зависит и от их размеров.
       Мелкие частицы (ориентировочно Kn > 1) огибают препятствие по линии
тока вместе с молекулами. Если они проходят от препятствия на расстоянии не
более длины свободного пробега, то под ударами молекул могут сойти с линии то-
ка и достичь поверхности препятствия. Для характеристики переноса взвешенных
частиц на препятствие используют безразмерные числа Рейнольдса относительно
препятствия (Reпр) и Шмидта (Sc):
                  Reпр = w.ρг.dпр/η г,                     (1.59)
                              .
                  Sc = ηг/(ρ г D),                         (1. 60
где dпр - диаметр препятствия, м; D - коэффициент диффузии частиц, м2/с.
       Числа Reпр обычно изменяются в пределах 10-1...104, числа Sc - в пределах
102...106.
       Частицы с числом Kn < 0,5 практически не ощущают столкновений с молеку-
лами. Их движение в потоке зависит от соотношения сил инерции и сопротивле-
ния воздуха (без учета влияния гравитационных, электрических и других силовых
полей), характеризуемого инерционным параметром частицы Мч:
              Mч = Cк.ρ ч.dч2.w/(9 η г.d пр).                  (1.61)
                     .
       Величину Мч dпр можно интерпретировать как тормозной путь частицы
диаметром dч и плотностью ρ ч , имевшей начальную скорость w, в непод-

                                       44