Захват частиц каплями
Захват частиц каплями основан на кинематической коагуляции, обусловленной разностью скоростей частиц и капель. Можно выделить три основных режима захвата.
1. Спокойный режим: аэрозоль движется с малой скоростью (ламинарный поток) – в этом случае капли (частицы) падают под действием силы тяжести.
2. Средний (переходной) режим: аэрозоль движется со скоростью, соответствующей ламинарному или слаботурбулированному потоку, – в этом случае капли имеют скорость, значительно превышающую скорость седиментации (т.е. скорости гравитационного осаждения).
3. Динамический режим: скорость потока аэрозоля сильно турбулизирована. В этом случае жидкость или ее капли поступают в поток и интенсивно диспергируются (дробятся) под влиянием турбулентных пульсаций, которые способствуют контакту между жидкостью и аэрозольными частицами.
В целях осаждения используют в основном динамический режим, который характеризуется высокой скоростью газового потока (vг = 50…150 м/с). Степень очистки (т. е. степень захвата частиц каплями) определяется двумя факторами: 1) скоростью газового потока; 2) удельным орошением жидкостью в аппарате.
При относительно небольшом удельном орошении (q = 0,1…1,0 л/м3) и значениях критерия Стокса (0,1 ≤ Stk ≤ 1,0) степень захвата каплями частиц может быть приближенно оценена:
(4.41)
Необходимо отметить, что формула (4.41) справедлива также для случая захвата частиц на «сухих» шарообразных препятствиях, основанных на эффектах зацепления (параграф 4.9).
При удельном орошении (q = 1,5…2,0 л/м3 и Stk = 1,0…170) используют следующую формулу оценки степени захвата:
Средний диаметр (размер) капель можно оценить по формуле:
где vжг – скорость потока относительно жидкости во входной горловине аппарата, м/с;
σж – поверхностное натяжение жидкости, Н/м.
Дата добавления: 2021-06-28; просмотров: 337;