Жүйелердің седиментация қисықтары

Бидисперстік жү згіндегі радиустары ү лкенірек бө лшектер t₁ уақ ытта толығ ымен шө гіп болады да, одан ары қ арай радиустары кішірек бө лшектер шө геді. В¢ нү ктесінде екінші фракция бө лшектері толығ ымен шө гіп бітіп, одан ары қ арай тұ нбаның салмағ ы тұ рақ ты болып қ алады.

Бидисперстік жү згіннің жалпы седиментация қ исығ ынан жеке фракциялардың седиментация қ исық тарын тұ рғ ызуғ а болады. Ол ү шін жалпы седиментация қ исығ ының А¢ В¢ кесіндісін ордината ө сімен қ иылысқ анша созып, сонан соң р₂ нү ктесінен А¢ А¢ ¢ тү зуімен қ иылысқ анша абсцисса ө сіне параллель тү зу жү ргізу керек. Сонда А нү ктесі ірі бө лшектерден тұ ратын фракцияның соң ғ ы седиментация нү ктесі болып табылады. А нү ктесінен координатаның басына дейін тү зу жү ргізіп, ірі бө лшектерден қ ұ ралғ ан фракцияның седиментация тү зуін (ОА) алуғ а болады. Ал координатаның бас нү ктесінен р₂А¢ тү зуіне параллель тү зу (ОВ) жү ргізе отырып, ұ сақ бө лшектерден қ ұ ралғ ан фракцияның соң ғ ы седиментация нү ктесін (В) табамыз. Сондағ ы р₁ мен р₂ шамалары жеке фракциялардың жү згіндегі пайыздық мө лшерін кө рсететін болғ андық тан, р₃ екі фракцияның жалпы массасына (100%) тең болады. Олай болса Ор₂ мен р₂р₃ мә ндері жү згіндегі екі фракцияның пайыздық мө лшерін кө рсетеді.

Бидисперстік жү згіннің фракцияларындағ ы бө лшектердің радиустарын олардың шө гу жылдамдық тарын (u₁ мен u₂) (6.7)-тең деуге қ ойып есептейді.

Ү ш жә не тө рт дисперстік жү згіндердің седиментация қ исық тарын да дә л осылай талдауғ а болады. Кү нделікті ө мірде кездесетін жү згіндер полидисперстік болып саналады. Полидисперстік жү згіндердің седиментация қ исығ ы пішіні жағ ынан гиперболағ а жуық, бірқ алыпты ө сетін қ исық болып келеді (3.6-сурет). Седиментация қ исығ ында екі нү ктені (А мен G) белгілеуге болады. А нү ктесіне дейін тұ нбаның мө лшері тү зу сызық тың бойымен ө седі де, G нү ктесінен кейін тұ нбаның мө лшері ө згеріссіз, тұ рақ ты болып қ алады. ОА тү зуі ең ірі бө лшектердің шө гуіне сә йкес келеді. А нү ктесінен абсцисса ө сіне тү сірілген перпендикуляр ең ірі бө лшектердің шө гу уақ ытын (t_min) береді. G нү ктесінен тү сірілген перпендикуляр жү згіндегі ең ұ сақ бө лшектердің шө гуінің аяқ талу уақ ытын (t_max) кө рсетеді. Сонда ең ірі жә не ең ұ сақ бө лшектердің радиустары мынағ ан тең болады:

жә не (6.12)

t_min уақ ытқ а дейін тұ нбаның жиналу жылдамдығ ы тұ рақ ты: (dp/dt) = const. Ал t_min уақ ыттан бастап тұ нбаның жиналу жылдамдығ ы ө згеріп отырады. Жү згіндегі ең ірі жә не ең ұ сақ бө лшектердің радиустарын анық тағ аннан кейін, берілген полидисперстік жү йені формальды тү рде бірнеше аралық фракцияларғ а бө ліп қ арастырады. Ол ү шін седиментация қ исығ ының бойынан бірнеше нү ктелер (В, С, D, E жә не F) белгілейді. Бұ л нү ктелерге t₁, t₂, t₃, t₄, жә не t₅ уақ ыттар сә йкес келеді де, осы уақ ыттарда шө ккен бө лшектердің радиустары тө мендегі тең деу арқ ылы есептеледі:

(6.13)

Мұ ндағ ы К - шамасы (6.9)-тең деу арқ ылы анық талады.