《化工原理》课程教学资源（PPT讲稿）第三章 沉降与过滤总结及习题

第三章 总结 1

第三章 总结 1

分离设备 沉降 非均相物系分离 过滤 应用：流化床 2

沉降 非均相物系分离 过滤 应用：流化床 分离设备 2

重力沉降4，= 4P,-P8 1 离心沉降 4,= 4d(p-p)u 3p5 3p5 R (1)滞流区104<Re<1,6=24 dup Re L 1. 重力沉降4，=4(P。P)8(斯托克斯公式) 沉 184 离心c降=() 18u 速 18.5 dup 度 (2)过度流1<Re<103,= Re06,Re 的 重力沉降4，=0.27、 d(P-P)8Re°6（艾仑公式） 三个 沉降 (3)湍流区103<Re<2×105,6=0.44,Re,=4,P 区 重力沉降4，=1.74 d(P,一P)8(牛顿公式) 3

沉降 1. 沉降速度的三个区域 重力沉降  离心沉降   3 4 d ( ) g u s t − =   −  = R d u u s T r 2 3 4 ( )     − =   = = − =  = =    −  = − =  = = − 重力沉降 （牛顿公式） 湍流区 重力沉降 （艾仑公式） 过度流 离心沉降 重力沉降 （斯托克斯公式） 滞流区                   d g u du R e R e R e d g u du R e R e R e R d u u d g u du R e R e R e s t t t t s t t t s T t s t t t ( ) 1.74 (3) 10 2 10 , 0.44, ( ) 0.27 , 18.5 (2) 1 10 , 18 ( ) 18 ( ) , 24 (1) 10 1, 3 5 0.6 0.6 3 2 2 2 4 3

2.非球形颗粒的自由沉降 沉降 当量直径的计算：d。2)、摩擦数群法Re'-4u(D:-p)8 3p2u Re M pu 3.沉降速度的计算 I)试差法：设Re,求出u,后，计算出Re,检验Re, 2小摩擦数群法：e=4dpD,p8,4 Re,u 3u2 dp

沉降 2. 非球形颗粒的自由沉降 当量直径的计算： de           = − = = = − t t e t s e p e u Re d u g Re d V d V           2 3 1 3 3 3 4 ( ) 2) 6 , 6 1) 、摩擦数群法 、 3. 沉降速度的计算        d Re u d g Re Re u Re Re t t s t t t t t = − = , 3 4 ( ) 2) 1) , , 2 3 、摩擦数群法： 2 、试差法：设 求出 后 计算出 检验 4

4、沉降速度的应用 1)重力沉降速度 降尘室的设计 V≤bLu, 降尘室的生产能力与高度无关 沉降 2)离心沉降的运用（惯性离心力） 旋风分离器 a临界粒径d。d。= quB πNeu,Ps b分离效率。=9- C c分割粒径： d50≈0.27 D u(P:-P) d压强降： 4p=5 5

4、沉降速度的应用 1)重力沉降速度 降尘室的设计 Vs  bLut 降尘室的生产能力与高度无关 2) 离心沉降的运用(惯性离心力) 旋风分离器 a 临界粒径 dc e i s c N u q B d    = b 分离效率 1 1 2 0 c c − c  = i i i pi c c c 1 1 − 2  = = = n i i pi x 1 0  c分割粒径： ( ) 50 0.27    −  ui s D d d压强降： 2 2 ui p   =  沉降 5