Курсовая работа: Устройства очистки воздуха от загрязняющих веществ

При равномерном движении частицы от внутреннего цилиндра к наружному существует равновесие между центробежной силой и сопротивлением воздуха движущейся частицы (шара) или

С = п d ³ p₂ Q² x = kп d ² * v ² p₁ (4)

642

Откуда

4 dQ² xp₂ = kp₁ v² (5)

3

Коэффициент сопротивления kесть функция числа Рейнольдса

Re= vd

l

где v— скорость пылинки в м/сек;d— диаметр пылинки в м; l—кинематическая вязкость воздуха в м² /сек.

Для всех случаев, когда при движении пылинки Re <= l, сопротивление воздуха движущемуся в нем шару изменяется по закону Стокса. В этом промежутке значений, когда Re <= l, коэффициент сопротивления выражается величиной

k = 24 (6)

Re

или

k = 24

vd

Подставляя значение kв формулу (1) получим

S= 24l nd² v² p₁ = 3nvdp₁ l

dv4 2

Отсюда видно, что при Re <= l сопротивление движению пылинки пропорционально скорости в первой степени и обтекание пылинки потоком соответствует ламинарному режиму.

Если l < Re< 10³ , то коэффициент сопротивления выражается величиной

(7)

В этом случае

S = 3nvdp₁ l₁ + 4l ^{1/3 *} nd ^{2 *} v^{2 _} p₁

v ^1/3 d ^1/3 4 2

или

S = 3nvdp₁ l+1 nd ^5/3 v ^5/3 p₁ l ^1/3 (8)

2

Таким образом, мы видим, что с увеличением числа Re, т. е. с увеличением скорости, сопротивление воздушной среды начинает зависеть от скорости v^5/3 , т. е. постепенно приближается к квадратичной зависимости.