Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Термофорез частиц аэрозолей

Термофорезом называют явление отталкивания частиц нагретыми телами. Происходит под действием сил со стороны газообразной фазы на взвешенные в ней неравномерно нагретые частицы. Действие сил в значительной мере зависит от отношения размера частиц d ч к средней длине свободного пробега молекул газа, lt.

Термофоретическая сила возникает вследствие того, что от более нагретой стороны частицы молекулы газа отлетают с большей скоростью, чем от менее нагретой стороны, и таким образом сообщают частице импульс в направлении понижения температуры.

Если d ч < lt, термофоретическая сила F т (Н), действующая на частицу, может быть определена по формуле:

FТ = - dч pr lt ΔTr/Tr, (2.66)

где р г - абсолютное давление газов, Па; Δ T г - градиент температуры в газах, К/м; T г – абсолютная температура газа, К.

При названных выше условиях скорость частиц при термофорезе равна:

wч = 6 μ0 ΔTr/[(8 + π α)Tr ρ0], (2.67)

где α - доля рассеянных частицей молекул газа; для частиц неправильной формы и с очень гладкой поверхностью (аморфные и жидкие) α ≈ 0,9; для частиц, образованных механическим путем и с острыми углами, α ≈ 1,0.

Как видно из формулы (2.67.), скорость частиц при термофорезе не зависит от размера частиц.

Термофорез не имеет применения в промышленных целях. Однако действие термофореза мы наблюдаем на практике. Так, происходит осаждение пыли на наружных стенах против приборов центрального отопления. Нежелательным является осаждение частиц, взвешенных в горячих газах, на холодных стенках котлов и теплообменников. Образовавшийся слой обладает низкой теплопроводностью, что приводит к ухудшению теплотехнических характеристик аппаратов.

Частным случаем термофореза является фотофорез, который возникает вследствие неравномерного освещения сторон тел, а, следовательно, их нагрева.

 

В Ы В О Д Ы:

1. Основные свойства аэрозолей: дисперсность, плотность, слипаемость, смачиваемость, горючесть и взрываемость

2. При гравитационном осаждении частицы аэрозоля осаждаются из потока загрязненного газа (воздуха) под действием силы тяжести. Для этого необходимо создать соответствующий режим движения загрязненного газа в аппарате с учетом размера частиц, их плотности и т. д.

Сила сопротивления, испытываемая твердым шаровым телом при медленном движении в неограниченной вязкой среде, прямо пропорциональна скорости поступательного движения, диаметру тела и вязкости среды.

Параметр гравитационного осаждения G равен отношению силы тяжести F т и силе сопротивления среды и может быть выражен отношением скорости осаждения частицы w ч к скорости газового потока v 0

3. Центробежное осаждение частиц. Этот метод отделения частиц аэрозолей от воздуха (газа) значительно эффективнее гравитационного осаждения, так как возникающая центробежная сила во много раз больше, чем сила тяжести. Центробежная сепарация может применяться по отношению к более мелким частицам. скорость осаждения взвешенных частиц в центробежных пылеуловителях прямо пропорциональна квадрату диаметра частицы Скорость осаждения w ч под действием центробежной силы больше, чем скорость гравитационного осаждения, в (w ω2/ r). g раз.

4 Инерционное осаждение частиц. При инерционном осаждении поток аэрозоля, перемещающийся со значительной скоростью, изменяет направление движения. Движущиеся в потоке аэрозольные частицы вследствие большой инерции не следуют за потоком, а стремятся сохранить первоначальное направление движения, двигаясь в котором оседают на стенках, перегородках, сетках и др. элементах аппарата. Таким образом, при потенциальном обтекании эффективность осаждения зависит как от критерия Stk, так и от критерия Re ч

5. Осаждение взвешенных в газе твердых и жидких частиц под действием электрического поля имеет преимущества по сравнению с другими способами осаждения. Действие электрического поля на заряженную частицу определяется величиной ее электрического заряда. При электроосаждении частицам небольших размеров удается сообщить значительный электрический заряд и, благодаря этому, осуществить процесс осаждения очень малых частиц, который невозможно провести под действием силы тяжести или центробежной силы.

Принцип электрической очистки воздуха (газов) от взвешенных частиц заключается в зарядке частиц с последующим их выделением из взвешивающей среды под воздействием электрического поля.

6. Термофорез частиц аэрозолей происходит под действием сил со стороны газообразной фазы на взвешенные в ней неравномерно нагретые частицы. Действие сил в значительной мере зависит от отношения размера частиц d ч к средней длине свободного пробега молекул газа, lt.

 

Литература:

1.А.Г.Ветошкин, Процессы и аппараты пылеочистки, Пенза,2005 г

2.А.Г.Ветошкин, К.Р.Таранцева Технология защиты окружающей среды

(Теоритические основы) Пенза,2005 г.

Лекция обсуждена и одобрена на заседании кафедры ЭБПО.

Протокол №__ от «__» __________ 200 г.

Ст. преподаватель кафедры ЭБПО О.П.Гавриш

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Осаждение частиц в электрическом поле | Валовой туристский продукт. Структура туристского продукта
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 1786; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.