schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Влияние скорости газа на частицы пыли
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
При высокой скорости газа частицы пыли могут быть вынесены из пылеуловителя из-за эффекта вторичного уноса. Сила динамического напора газа превышает удерживающие силы, поднимая осевшие частицы.
Подробное решение
Вопрос: Что происходит с частицами пыли при высокой скорости потока газа?
Ответ: Они могут быть вынесены из камеры.
Запись в тетрадь:
При чрезмерном увеличении скорости газового потока в пылеуловителях (например, в осадительных камерах или циклонах) возникает эффект вторичного уноса. Сила динамического напора газа становится больше, чем силы, удерживающие частицу (сила тяжести или центробежная сила), в результате чего уже осевшие или находящиеся в процессе осаждения частицы подхватываются потоком и выносятся из аппарата.
Это явление объясняется тем, что сила сопротивления среды \( F_c \), действующая на частицу, прямо пропорциональна скорости потока \( v \). Согласно закону Стокса (для ламинарного режима):
\[ F_c = 3 \pi \cdot \mu \cdot d \cdot v \]
где:
\( \mu \) — динамическая вязкость газа;
\( d \) — диаметр частицы;
\( v \) — относительная скорость потока.
При высоких скоростях режим становится турбулентным, и сила выноса возрастает пропорционально квадрату скорости \( v^2 \), что значительно снижает эффективность очистки. Поэтому для каждого типа отечественного газоочистного оборудования установлены оптимальные пределы скоростей.