《环境工程原理》课程教学资源（PPT课件）第06章 沉降

第一节沉降分离的基本概念105过渡区瑞流区层流区10410310210球粒圆片圆柱1.010-1A10-310-410-210-11.010102103104105106Rep

层流区 过渡区 湍流区 第一节 沉降分离的基本概念

第二节重力沉降本节的主要内容重力场中颗粒的沉降过程一、沉降速度的计算三、沉降分离设备

一、重力场中颗粒的沉降过程 二、沉降速度的计算 三、沉降分离设备 本节的主要内容 第二节 重力沉降

第二节重力沉降一、重力场中颗粒的沉降过程假设球形颗粒粒径为dp、质量为m。沉速如何计算？浮力Fb元3(6.2.2)FdpgD6元3(6.2.1)FdPpg重力F。D86Ldu根据牛顿第二定律，颗粒(6.2.3)F.-Fb=mbhgdt将产生向下运行的加速度2pu阻力（电力）FFD=CAR2

一、重力场中颗粒的沉降过程 浮力Fb 重力Fg 假设球形颗粒粒径为dP、质量为m。沉速如何计算？ 阻力（曳力）FD 2 2 u FD CD AP  = 第二节 重力沉降 Fb dP g  3 6 = （6.2.2） Fg dP  P g  3 6 = （6.2.1） dt du 根据牛顿第二定律，颗粒 Fg − Fb = m 将产生向下运行的加速度 （6.2.3）

第二节重力沉降达到平衡时：元元元u3F.-F-F,=00dPpgpgD66244(pp - p)dpgut(6.2.5)3pCD颗粒终端沉降速度(terminal velocity)ut（1）层流区：Rep≤2Cp=24/Rep1Pp-p2gdp(6.2.6)ut18u斯托克斯（Stokes）公式（

达到平衡时： − − = 0 Fg Fb FD ) 0 2 ( 6 6 4 2 3 3 2 − − = t P P P D P u d g d g C d       ut——颗粒终端沉降速度（terminal velocity） （1）层流区：ReP2 CD=24/ReP D P P t C d g u    3 4( − ) = (6.2.5) 第二节 重力沉降 2 18 1 P P ut gd   −  = 斯托克斯（Stokes）公式 (6.2.6)

第二节重力沉降（2）过渡区：2<Rep<10318.5CD0.6Rep(6.2.7)0.6(Pp-p)gd,Reu,=0.27P...艾仑(Allen)公式（3）湍流区：103<Rep<2×105Cp = 0.44(6.2.8)(Pp-p)gdpu, =1.74p..牛顿（Newton）公式

（2）过渡区：2<ReP <103    0.6 ( ) Re 0.27 P P P t gd u − = .艾仑(Allen)公式   P  P t gd u ( ) 1.74 − = （3）湍流区：103<ReP<2105 CD = 0.44 .牛顿（Newton）公式 0.6 Re 18.5 P CD = 第二节 重力沉降 （6.2.7） （6.2.8）