Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основы терии отстаивания в поле сил тяжести.






Лекция №2. Отстаивание

План:

1. Основы теории отстаивания частиц в поле сил тяжести.

2. Методы определения скорости осаждения частиц.

3. Материальный баланс процесса отстаивания. Расчет отстойников.

Основы терии отстаивания в поле сил тяжести.

Рассмотрим движение частицы в потоке жидкости, приняв условие, что поток неподвижен, а движется сама частица.

При ламинарном режиме (небольшой скорости движения частицы) потеря энергии обусловлена сопротивлением сил трения потока о частицу.

При турбулентном режиме, потери энергии связаны с лобовым сопротивлением (причем силами трения можно принебречь).

Силу сопротивления можно определить как:

, Н (1)

где

(дзета) – коэф. сопротивления среды

- площадь проекции тела на плоскость перпендикулярную направлению движения, м2 ()

- плотность среды, кг/м3

- скорость движения м/с

Причем коэффициент сопротивления среды, зависит от числа Рейнольдса, т.е. от характеристики режима движения

(2)

где (3)

- ламинарный режим - т.е (4)

- переходной режим - т.е (5)

- турбулентный режим - т.е (6)

 

Скоростью осаждения называют скорость равномерного движения частиц, (при этом ускорение равно = 0). Такое движение достигается при наступлении динамического равновесия между силой тяжести и силой сопротивления среды с учетом силы Архимеда.

(7)

(8)

 

Тогда по второму закону ньютона

(9)

Откуда

(10)

(11)

Откуда скорость осаждения (отстаивания) в поле сил тяжести равна:

(12)

Подставив (4) в (12) получаем

(13)

(14)

(15) – скорость осаждения в поле сил тяжести при ламинарном режиме.

Определим максимальный размер частиц осаждаемых при ламинарном режиме. Выразим скорость осажденя из (3)

(16)

Максимальное значение числа Рейнольдса при ламинарном режие =2, тогда приравняв (16)=(15), получаем

(17)

(18)

Аналогично скорости осаждения можно определить для других режимов движения:

- переходной режим (5) в (12)

(19)

- турбулентный режим (6) в (12)

(20)

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.