青海大學(xué)非均相物系課件第4章第1節(jié)重力沉降(編輯修改稿)
2025-02-17 15:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 公式適 用為止 2) 摩擦數(shù)群法 ? ?????34 ?? stgdu由 得 ? ?234tsudg???? ??2022/2/14 22222Re??ttud??? ?23234Re????? gd st?? 因 ξ 是 Ret的已知函數(shù) ， ξRe t2必然也是 Ret的已知函數(shù) ， ξ ～ Ret曲線(xiàn)便可轉(zhuǎn)化成 ξRe t2～ Ret曲線(xiàn) 。 計(jì)算 ut時(shí) ， 先 由已知數(shù)據(jù) 算出 ξRe t2的值 ， 再 由 ξRe t2～Ret曲線(xiàn) 查得 Ret值 ， 最后由 Ret反算 ut 。 ??dutt Re? 2) 摩擦數(shù)群法 由 得 2022/2/14 摩擦數(shù)群法 2022/2/14 計(jì)算在一定介質(zhì)中 具有某一沉降速度 ut的顆粒的直徑 d， 令 ξ 與 Ret1相乘 ， 221 3)(4Re tst ug ????? ??? ξRe t1～ Ret關(guān)系繪成曲線(xiàn) ， 由 ξRe t1值查得 Ret的值 ， 再根據(jù) 沉降速度 ut值計(jì)算 d。 ttud ?? Re?摩擦數(shù)群法 顆粒直徑 d的計(jì)算 2022/2/14 3)量綱為一數(shù)群判別： K ≤ ， K ， K 。 2()s gKd ? ? ????32022/2/14 例： 試計(jì)算直徑為 95μm， 密度為 3000kg/m3的固體顆粒分別在20℃ 的空氣和水中的自由沉降速度 。 解： 1） 在 20℃ 水中的沉降 。 用試差法計(jì)算 先假設(shè)顆粒在滯流區(qū)內(nèi)沉降 ， ? ????182 gdu st ?? 附錄查得 ， 20℃ 時(shí)水的密度為 ,μ= 2022/2/14 ? ? ? ?326100 0 9 83 0 0 01095????????tu sm /3???核算流型 ??ttdu?Re336100 0 9 8107 9 ????????? ? 1＜原假設(shè)滯流區(qū)正確 ， 求得的沉降速度有效 。 2） 20℃ 的空氣中的沉降速度 用摩擦數(shù)群法計(jì)算 20℃ 空氣： ρ=⒈ 205 kg/m3， μ=⒈ 81 105 根據(jù)無(wú)因次數(shù) K值判別顆粒沉降的流型 2022/2/14 ? ?3 2???? gdK s ?? ? ? ? ?? ?3 256 0 0 ????????＜ K， 沉降在過(guò)渡區(qū) 。 用艾倫公式計(jì)算沉降速度 。 ? ????? ?? stdgusm /?2022/2/14 例： 本題附圖所示為一 雙錐分級(jí)器 ，利用它可將 密度不同或尺寸不同的粒子混合物分開(kāi) 。 混合粒子由上部加入 ， 水經(jīng)可調(diào)錐與外壁的環(huán)形間隙向上流過(guò) 。 沉降速度大于水在環(huán)隙處上升流速的顆粒進(jìn)入底流 ， 而沉降速度小于該流速的顆粒則被溢流帶出 。 分級(jí)沉降 含有兩種直徑不同或密度不同的混合物 ，也可用沉降方法加以分離 。 2022/2/14 利用此雙錐分級(jí)器對(duì)方鉛礦與石英兩種粒子混合物分離 。 已知： 粒子形狀 正方體 粒子尺寸 棱長(zhǎng)為 ~ 方鉛礦密度 ρs1=7500kg/m3 石英密度 ρs2=2650kg/m3 20℃ 水的密度和粘度 ρ= μ= 103 Pas 假定粒子在上升水流中作自由沉降 ， 試求： 1） 欲得 純 方鉛礦粒 ， 水的上升流速至少應(yīng)取多少 m/s？ 2） 所得純方鉛礦粒的尺寸范圍 。 2022/2/14 解： 1)水的上升流速 為了得到純方鉛礦粒 ， 應(yīng)使全部石英粒子被溢流帶出 ， 應(yīng)按 最大石英粒子的自由沉降速度決定水的上升流速 。 對(duì)于正方體顆粒 ， 先算出其當(dāng)量直徑和球形度 。 設(shè) l代表棱長(zhǎng) ， Vp代表一個(gè)顆粒的體積 。 3 6 pe Vd?? 3 36 l?? m433 106 8 )(6 ?? ???? ?ps SS?? 226lde??
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