ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Адгезия и удаление прилипших частиц различного размера из "Адгезия пыли и порошков 1976 " Условия и вероятность отрыва прилипших частиц. Лобовая сила не является единственной причиной отрыва и удаления прилипших частиц. Оторванные частицы продолжают некоторое движение по поверхности. Движущиеся частицы могут ударяться о прилипшие частицы и обусловливать их отрыв [290]. При отрыве стеклянных шарообразных частиц с алюминиевых поверхностей под воздействием турбулентного потока со скоростью 2—10 м/с расстояние, которое проходят частицы диаметром 15—30 мкм, колеблется от 2,5 до 40 см. С увеличением размеров частиц увеличиваются продолжительность их движения и расстояние, которое они проходят по запыленной поверхности. [c.332] Отрыв прилипших частиц воздушным потоком сопровождается их удалением от запыленной поверхности, что предотвращает возможность вторичной адгезии. В общем случае процесс обеспыливания поверхности определяется как вероятность отрыва частиц Ро и вероятность их удаления от поверхности Ру (см. с. 27). [c.332] Параметры распределения прилипших частиц, которые представлены в табл. X, 1, дают возможность определить вероятность отрыва частиц различного размера. Значения этой вероятности могут быть рассчитаны но формуле (1,36). Кроме того, вероятность отрыва может быть найдена экспериментальным путем. [c.332] Соотношение между вероятностью отрыва, полученной экспериментально при отрыве стеклянных сферических частиц в процессе обтекания воздушным потоком стальных поверхностей и рассчитанной по формуле (1, 36), дано в работе [277]. [c.333] Вероятность отрыва частиц расчет [277]. . [c.333] Из Приведенных данных следует, что значения вероятности отрыва сферических стеклянных частиц, полученные расчетным и экспериментальным путями, в большинстве случаев неплохо согласуются между собой — с точностью 10—15% при скорости потока 5,6 и 11,2 м/с и с меньшей точностью при скорости потока 8,4 м/с. Это обстоятельство подтверждает, что отрыв прилипших частиц мол но оценивать при помощи вероятности. Задаваясь определенным значением вероятности, можно найти скорость отрыва прилипших частиц. [c.333] Вероятность отрыва частиц с поверхностей окрашенных эмалью. . -замасленных. [c.333] Как и следовало ожидать, с увеличением размеров частиц коэффициент Kn растет, т. е. происходит более интенсивное удаление прилипших частиц. Абсолютное значение коэффициента отрыва на замасленных поверхностях меньше, чем на незамас-ленных. [c.334] Отрыв прилипших частиц различного размера. Скорость отрыва прилипших частиц по-разному зависит от размеров этих частиц. Это различие обусловлено соотношением между весом прилипших частиц и силой адгезии. В случае, когда силы адгезии превышают вес частиц (рис. X, 11, участок I), скорость отрыва обратно пропорциональна размерам частиц. Если силы взаимодействия между контактирующими телами меньше веса частиц, то имеет место прямо пропорциональная зависимость между скоростью отрыва и диаметром прилипших частиц (участок III, кривой рис. X, И). В некотором диапазоне размеров частиц (участок II), когда сила адгезии соизмерима с весом частиц, может наблюдаться независимость скорости отрыва от размеров частиц. [c.334] Таким образом, зависимость скорости отрыва от размеров прилипших частиц может быть различной. [c.334] Как уже отмечалось, отрыв прилипших частиц можно характеризовать средней скоростью отрыва (см. с. 313). Зависимость 30 оП м средней скорости от размеров прилипших частиц приведена на Рис. X, 11. Зависимость скорости от- рИС. (X, 12). [c.334] Для частиц диаметром выше 100 мкм сила адгезии незначительна (т. е. Рад Р). В этом случае условия удаления частиц определяются неравенством ,iP. Лобовая сила в соответствии с уравнением (X, 3) прямо пропорциональна миделеву сечению частиц. В свою очередь миделево сечение шарообразных частиц и эквивалентных им частиц неправильной формы равно S— (nd /4 ), т. е. лобовая сила прямо пропорциональна квадрату диаметра частиц. Тогда при одинаковом скорость воздушного потока, обусловливающая удаление частиц, должна увеличиваться с ростом размеров частиц, что и подтверждается экспериментально. [c.335] Значения скорости, при которой происходит отрыв частиц одного и того же размера, изменяются в некотором интервале, что объясняется разбросом сил адгезии (см. с. 14). Так, удаление лессовых частиц средним диаметром 12 + 7 мкм, прилипших к стеклянной поверхности, помещенной на дно горизонтально расположенной трубы квадратного сечения 15X15 см, происходит при средней скорости воздушного потока 7—14 м/с [92]. [c.335] В зависимости от соотношения членов формулы (X, 78), которые находятся под знаком корня, возможна либо прямая, либо обратно пропорциональная зависимость между размерами частиц и скоростью их отрыва для частиц диаметром выше 175 мкм скорость отрыва уменьшается пропорционально V d, для частиц диаметром 50—175 мкм она остается почти постоянной, а для частиц менее 50 мкм скорость отрыва растет с уменьшением размеров частиц. [c.336] На степень удаления монослоя частиц будут влиять сила адгезии, скорость потока и структура пограничного слоя у обтекаемой поверхности. Если известно изменение распределения прилипших частиц по размерам, происходящее под действием воздушного потока, то можно рассчитать степень очистки поверхности и выразить зависимость ее от скорости потока. [c.337] Удаление слоя частиц зависит от соотношения сил адгезии и аутогезии. Адгезионный отрыв прилипшего слоя (денудация) определяется скоростью воздушного потока и силой адгезии. Аутогезионный отрыв (эрозия) зависит не только от сил аутогезии и скорости воздуха, но и от времени воздействия воздушного потока. Следовательно, отрыв как монослоя, так и слоя прилипших частиц при прочих равных условиях определяется скоростью воздушного потока. В свою очередь, скорость потока, необходимая для отрыва прилипших частиц, будет определяться и размером этих частиц. [c.337] Как следует из приведенных данных, с уменьшением размеров прилипших частиц наибольший рост скорости должен быть при отрыве монослоя, а наименьший — при аутогезионном отрыве слоя частиц (при эрозии). [c.337] Адгезия пыли из потока, ее несущего, возможна на внутренних поверхностях воздуховодов, а также на препятствиях, находящихся в потоке. Для предотвращения оседания и адгезии частиц ко дну воздуховода необходимо, чтобы вертикальная пульсирующая скорость потока превышала скорость осаждения пылинок. Последнее при скоростях потока, не превышающих примерно 30 м/с, возможно только для частиц небольших размеров, имеющих диаметр менее 10 мкм, а более крупные частицы могут прилипнуть ко дну воздуховода. [c.337] Отрыв и осаждение частиц на цилиндре, помещенном в поток, зависит от угла встречи (угол между осью потока и образующей цилиндра). Отрыв происходит лучше с части поверхности, расположенной параллельно потоку, и хуже —с тыльной, С другой стороны, на части цилиндрической поверхности, расположенной параллельно потоку, закрепляется минимальное число частиц, а максимальная адгезия наблюдается на лобовой части цилиндра причем с ростом скорости потока снижается доля крупных частиц на этой части цилиндра. [c.337] Вернуться к основной статье