Пример 15 Определение скорости витания частицы пыли
Под скоростью витания частицы пыли понимается такая скорость воздушного потока, направленного снизу вверх, при которой частица пыли находится во взвешенном состоянии. Скорость витания зависит от размера диаметра частицы пыли, её плотности и температуры воздуха.
По скорости витания частиц пыли можно определить дисперсный состав пыли.
Для частиц пыли с диаметром до 60 мкм скорость витания определяется по формуле:
,
м/с, ( 15.1)
где
- эквивалентный диаметр частицы пыли,
м;
-
плотность частицы пыли, кг/м3;
-
динамическая вязкость воздуха, Па·с
(табл. 15.1)
Таблица 15.1
Зависимость динамической вязкости воздуха от температуры при давлении 0,1 Мпа.
|
-30 |
-20 |
-10 |
0 |
10 |
|
15,3 |
15,8 |
16,3 |
16,8 |
17,3 |
|
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
17,75 |
18,2 |
18,7 |
19,2 |
19,6 |
111
Скорость витания можно определить и с помощью графика на рисунке 15.1. Для этого на оси абсцисс принимается соответствующий диаметр частицы пыли и проводится вертикальная линия до пересечения с кривой соответствующей плотности пыли. От точки пересечения проводится горизонталь на ось ординат. По графику определяется скорость
витания частицы пыли при температуре воздуха t = 20°С.
Для пересчёта скорости витания частицы пыли при других температурах воздуха используется формула:
,
м/с, ( 15.2)
где
- скорость витания частицы пыли, найденная
по графику (рис. 15.1) при температуре
20°С, см/с;
- поправочный коэффициент на температуру
воздуха t.
112
Исходные варианты для решения задачи
№ |
Диаметр частицы , мкм |
Плотность пыли ρ, кг/м3 |
Температура воздуха t, °С |
||
1 |
5 |
1000 |
0 |
||
2 |
10 |
1000 |
10 |
||
3 |
20 |
1000 |
20 |
||
4 |
40 |
1000 |
30 |
||
5 |
60 |
1000 |
40 |
||
6 |
5 |
1300 |
50 |
||
7 |
10 |
1300 |
60 |
||
8 |
20 |
1300 |
-10 |
||
9 |
40 |
1300 |
-20 |
||
10 |
60 |
1300 |
-30 |
||
11 |
5 |
1600 |
60 |
||
12 |
10 |
1600 |
50 |
||
13 |
20 |
1600 |
40 |
||
14 |
40 |
1600 |
30 |
||
15 |
60 |
1600 |
20 |
||
16 |
5 |
1900 |
10 |
||
17 |
10 |
1900 |
0 |
||
18 |
20 |
1900 |
-10 |
||
19 |
40 |
1900 |
-20 |
||
20 |
60 |
1900 |
-30 |
||
21 |
5 |
2200 |
-30 |
||
22 |
10 |
2200 |
-20 |
||
113
Исходные варианты для решения задачи
№ |
Диаметр частицы , мкм |
Плотность пыли ρ, кг/м3 |
Температура воздуха t, °С |
23 |
20 |
2200 |
-10 |
24 |
40 |
2200 |
0 |
25 |
60 |
2200 |
10 |
26 |
5 |
2500 |
20 |
27 |
10 |
2500 |
30 |
28 |
20 |
2500 |
40 |
29 |
40 |
2500 |
50 |
30 |
60 |
2500 |
60 |
|
|
114 |
|
Пример 16