Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Соколов В.И. Центрифуги
 
djvu / html
 

§ 2. РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ОСАЖДЕНИЯ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОСВЕТЛЯЮЩИХ ЦЕНТРИФУГ
Мы уже указывали, что центрифугальному осветлению подвергают суспензии с малым содержанием твердой фазы. В этом случае при рассмотрении осаждения можно не учитывать взаимодействия частиц и применять законы индивидуального осаждения.
Для определения скорости индивидуального осаждения частиц в центробежном поле обычно пользуются формулами Стокса и Гразгофа-Риттин-гера, в которых ускорение поля тяжести заменено ускорением поля центробежных сил, а сама скорость, принимается постоянной в течение всего процесса осаждения.
При этом выбор формулы для определения скорости осаждения в центробежном поле производится различными авторами по-разному. Проф. Ю. Б. Биркган [47] рекомендует пользоваться формулой Стокса, когда диаметр частиц меньше 100 р.
Н. Е. Федоров [48] рекомендует применять закон Стокса при условии, если d < 200 [j.. Б. А. Бурдаков [49] полагал, что во всех случаях расчетов центрифуг следует пользоваться формулой Гразгофа-Риттингера, так как скорости осаждения в центрифугах достаточно велики.
Как справедливо отметил С. П. Лившиц [50], определение скорости осаждения в поле центробежных сил должно находиться в связи с величиной отношения сил инерции к силам трения, возникающих при движении частицы. Это отношение характеризуется числом Рейнольдса, причем при Re 1000 - формула Гразгофа-Риттингера.
Однако весьма возможны случаи, когда .<./..< 1000.
Способы определения скорости центрифугирования в этих условиях до сих пор не были разработаны. В связи с этим рассмотрим возможность определения скорости осаждения при центрифугировании в общем случае.
Если в невязкой жидкости тело движется без сопротивления (парадокс Эйлера), то в вязкой оно испытывает как чистое сопротивление трения, вызванное понижением скорости у поверхности тела до нуля, так и сопротивление инерции.
Последнее обусловлено тем, что в тех местах, где вдоль поверхности обтекаемого тела должны были бы вновь возрасти давления, пограничный слой срывается в виде вихрей. Вследствие этого давление на переднюю поверхность тела оказывается больше давления на заднюю.
Таким образом, когда движение тела в жидкости сопровождается образованием вихрей, тело испытывает лобовое сопротивление, на преодоление которого должна быть затрачена работа.
Ньютон установил закон лобового сопротивления, испытываемого телом при его движении в жидкости. Выражение для сопротивления по Ньютону имеет следующий вид:
(HI, 13)
где Р - лобовое сопротивление в кг; w - скорость движения тела в м/сек;
50

 

1 10 20 30 40 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310


Процессы и аппараты химической технологии