ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности отрыва частиц водным потоком из "Адгезия пыли и порошков 1967 " Условия, при которых водный поток может удалять частицы с твердой поверхности, выражаются, как и для воздушного потока, формулой (VI,1). Чтобы привести в движение частицы действием водного потока, необходимо преодолеть либо силы адгезии прилипших частиц, либо вес лежащих частиц. Обозначим через Увл — скорость водного потока, обеспечивающую влечение лежащих на горизонтальной поверхности частиц, Оотр — обеспечивающую отрыв прилипших частиц. Для определения характера действия водного потока на частицы (влечение или отрыв) необходимо сопоставить силы адгезии с весом частиц. [c.225] Для частиц диаметром менее 50 мк сила адгезии значительно больше веса частиц. Так, для частиц диаметром 7,5 мк сила адгезии в 45,5 раза превышает вес самой частицы. В этом случае можно пренебречь весом частицы и при расчете скорости потока, обусловливающей отрыв прилипших частиц (оотр), учитывать только силы адгезии. [c.225] Из приведенных данных видно, что при скорости потока, равной 36 mj eK, отрывается значительное число частиц (/Слг = 70) за исключением трудноудаляемых. Водный поток, те-куш,ий со скоростью 108 см1 сек, практически полностью очиш,ает поверхность от прилипших частиц. [c.226] Для определения зависимости скорости, необходимой для отрыва частиц, от их размеров следует рассмотреть силы, действующие на прилипшую к горизонтальной поверхности частицу со стороны потока подобно тому, как это сделано ранее для воздушного потока зз ( 31) частицу действуют прижимающие силы и силы, стремящиеся оторвать ее от поверхности. [c.226] Прижимающие силы — это Р — вес частицы в воде (с учетом выталкивающей силы) и / ад — сила адгезии, определяемая экспериментально. [c.226] Величина Уотр прямо пропорциональна Уср, и если эта пропорциональность учитывается коэффициентами и Су, то Уотр=Уср (Уср — средняя скорость потока, при которой возможен отрыв прилипших частиц). [c.227] Прилипшие частицы будут удалены с поверхности при соблюдении условия, выраженного формулой (VI, 1). [c.227] Зависимость сил адгезии от размеров частиц для рассматриваемого случая можно представить формулой (IV, 44). [c.227] Для проверки справедливости этого уравнения определяли скорость отрыва монодисперсных частиц водным потоком и полученные экспериментальные данные сравнивали с расчетными. [c.227] для частиц небольших размеров достаточно определить силы адгезии их к поверхности, чтобы рассчитать скорость потока, при которой происходит отрыв и удаление всех частиц. Для более крупных частиц, сила взаимодействия которых меньше веса частиц, влекущую скорость потока можно вычислить по другим эмпирическим формулам . [c.228] Отрыв и влечение частиц. В жидкой среде так же, как и в воздушной (см. 31), силы отрыва прилипших частиц зависят от структуры пограничного слоя. Б. А. Шуляк провел экспериментальное исследование по отрыву частиц с тонкой пластинки, движущейся в неподвижной среде. [c.228] Как следует из приведенных данных, частицы лежат в ламинарном слое и их отрыв осуществляется при скорости, меньшей средней скорости потока (точнее, скорости движения пластины). [c.229] Формула (VII, 8) справедлива не только для начала влечения, но и для равномерного движения частиц в последнем случае под ВЛ надо понимать скорость движения частиц относительно жидкости. [c.229] Это обстоятельство имеет большое значение для исследования процесса удаления частиц водным потоком. [c.230] До сих пор рассматривались условия отрыва частиц от плоских поверхностей. В практике, например при мойке транспорта, часто встречаются поверхности сложной конфигурации (рис. VII,2). В табл. [c.230] Наиболее трудно удалить частицы со 2-го участка. Величины скоростей водного потока, при которых все частицы отрываются, в 2—2,5 раза превышают приведенные в табл. VII, I значения. [c.230] Отрыв частиц в зависимости от положения поверхности. Отрыв частиц различных размеров зависит не только от скорости водного потока, но и от положения поверхности относительно оси потока. [c.230] Исследования по отрыву стеклянных шарообразных частиц диаметром менее 50 мк от пластин размером 20X30 мм проводились в двух лотках, один из которых имел размер 2X0,2X0,2 м, а второй — 26x0,6x0,5 ж. [c.231] Применяли пластины, окрашенные перхлорвиниловой эмалью, а также стеклянные и стальные неокрашенные. Их крепили в держателе, позволяющем менять положение образцов относительно оси потока и расположенном на расстояния от входа в лоток. Образцы запыляли на воздухе методом свободного оседания с плотностью примерно 0,3 г/л . [c.231] Вернуться к основной статье