Динамика вязких циркуляционных течений в трубах и поверхностных воронках (19.07.2010)

Автор: Зуйков Андрей Львович

эмульсия

прямой

Рис.9. Гидроциклоны:

????????????

?????h ???????H

???????n

?????H ???????h

???????e

???????3/4

???????W

???????o

???????*

???????v

???????o

????????

???????Ae

???????Ae

- а) противоточный,

б) прямоточный,

в) расчетная схема

(тяжелая жидкость)

шлам чистая вода

(тяжелая жидкость) (легкая жидкость)

Для описания процесса прямоточной гидроциклонной седиментации в главе определена скорость осаждения частиц мелкодисперсной примеси в поле центробежных сил. Показано, что эта скорость переменна во времени

, скорость центробежного осаждения достигает практически мгновенно. Это позволяет в расчетах принимать ее равной

. (27)

Но скорость по (27) также будет переменной, ибо вдоль текущего радиуса гидроциклона изменяются окружные скорости. Для их описания в главе используется модель комбинированного вихря, удобная при анализе соотношения вихревой и потенциальной составляющих в циркуляционно-продольном потоке

, (28)

- радиус, на котором окружная скорость имеет максимальное значение.

Подставляя (28) в (27), находим

оба процесса находятся в состоянии баланса, который определяет конечное радиальное распределение концентрации примеси в несущем потоке.

. При этом диффузионный объем частиц примеси, проходящих вместе с жидкостью через ту же площадку, будет равен

- соответственно концентрация взвешенных частиц примеси в данной точке потока (или мутность потока) и пульсационная мутность.

) и учитывая известные соотношения

, (31),(31’)

в результате получим

. (32)

двух взаимно обратных процессов (седиментации и диффузии) объемы равны между собой

Используя далее соотношение (25) и функции распределения окружных скоростей (28) и скоростей осаждения (29), после интегрирования находим

, (34)


загрузка...