|
должно оставаться постоянным, происходит гидродинамическое течение парогазовой смеси (ПГС), направленное перпендикулярно к поверхности испаряющейся капли и компенсирующее диффузию газов к этой поверхности.
Это гидродинамическое движение называется стефановским и может оказывать существенное влияние на осаждение частиц. Так, при улавливании частиц распыленной водой при недосыщении газов водяным паром стефановское течение препятствует, а при перенасыщении - способствует захвату частиц каплями.
Математическое выражение рассмотренного явления носит название закона Стефана и при конденсации паров имеет вид:
...
где Wп - количество вещества, продиффундирующего за 1с через 1 м2 поверхности, кг/м2с; РПГ - давление ПГС, Па; РП - парциальное давление пара, Па; Дп -коэффициент диффузии пара, м2/с; МП - масса 1 кмоль пара, кг/моль; ΔРп - изменение парциального давления пара по оси, нормальной к поверхности капли - градиент парциального давления пара, Па/м.
Уравнение Стефана справедливо и при испарении, в этом случае в правой части уравнения появляется знак минус.
3.3. МЕТОДЫ УЛАВЛИВАНИЯ АЭРОЗОЛЕЙ
3.3.1. Осаждение в гравитационном поле
Осаждение пыли под действием сил тяжести происходит в пыле-осадительных камерах (ПОК). Скорость газа в ПОК 0,2 - 1,5 м/с. Гидравлическое сопротивление 50 - 300 Па. Применяются для улавливания крупных частиц размером более 50 мкм. Степень очистки не превышает 40-50 %. Достоинства ПОК - простота конструкции, низкая стоимость и энергоемкость, возможность улавливания абразивной пыли, отсутствие температурных ограничений очищаемых газов. Эффективность улавливания высокодисперсной пыли (менее 6 мкм) близка к нулю. ввиду низкой эффективности используется для грубой очистки. кроме того, имеет ограниченное применение из-за трудности удаления уловленной пыли из межполочного пространства.
Простейший тип гравитационного осадителя - ПОК, где частицы дисперсной фазы осаждаются под действием сипы тяжести при медленном движении пылегазового потока через объем камеры (рис.3.2 а).
|
