Методика проведения эксперимента и обработка результатов. 5.1. Методика проведения экспериментов

5.1. Методика проведения экспериментов

1. Каждому студенту получить по одной твердой частице с известной плотностью, но неизвестным диаметром.

2. На аналитических весах определить массу части­цы с неизвестным диаметром и по формуле (1.20) рас­считать ее эквивалентный диаметр. Эквивалентный диаметр можно определить также пятикратным из­мерением частицы микроманометром.

3. Твердую частицу осторожно опустить в жидкость, на­ходящуюся в цилиндре и по секундомеру оп­ределить время ее перемещения между метками «а» и «б» - τ_i.

5.2. Обработка опытных данных

1. Определить эквивалентный диаметр частиц по формуле:

(1.20)

2. Определить экспериментальные скорости осаждения частиц:

(1.21)

3. Для каждой частицы рассчитать числа :

(1.22)

4. Рассчитать значения чисел Рейнольдса, соответствующие скоростям осаждения каждой частицы в воде:

(1.23)

5. Определить по таблице 1.1 значения коэффициента удельной поверхности частицы и коэффициента формы и шероховатости частицы.

6. Значения чисел Рейнольдса, соответствующие скоростям осаждения в воде:

(1.24)

7. Теоретические значения скоростей осаждения частицы

(1.25)

Выполнить графическое сопоставление экспери­ментальных и теоретических значений скоростей осаждения каждой частицы

Рис. 1.12.

График сопоставления эксперименталь­ных и расчетных данных по определению скоро­сти осаждения первой частицы в различных средах

Таблица 1.2

Экспериментальные и расчетные данные

по прямой задаче процесса осаждения

Номера замеров	Среда	dэ.i	τi	Vос.эксп.i	φп	φф	Vос. т.i
м	с	м/с	−	−	м/с

Содержание отчета

Отчет по выполненной работе должен содержать:

1. Схему экспериментальной установки.

2. Таблицы экспериментальных и расчетных зна­чений.

3. Пример расчета величин.

Рис. 1.13. Зависимость критериев Re и Ly от критерия Ar для осаждения одиночной частицы в неподвижной среде: 1 и 6 – шарообразные частицы; 2 – округленные; 3 – угловатые; 4 – продолговатые; 5 – пластинчатые.

4. График сопоставления экспериментальных и расчетных данных по определению скорости осаж­дения первой частицы в различных средах.

Контрольные вопросы

1. Для чего применяются отстойные аппараты?

2. Что такое свободное осаждение?

3. Какие существуют режимы осаждения твердых частиц в жидкостях?

4. Как определяется сила сопротивления движе­нию частицы в жидкости?

5. Что такое скорость осаждения?

6. Прямая задача осаждения?

7. Как учитывается влияние формы и шерохова­тости частиц на скорость осаждения?

8. Понятие скорости стесненного осаждения.

9.Отстойники периодического действия.

10. Отстойники непрерывного действия.

11.Отстойники полунепрерывного действия.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2