. 1 . 2 . Гравитациялық ӛрістегі седиментация

245
мҧндағы m — бӛлшек массасы; V — бӛлшектің кӛлемі; g — еркін қҧлау 
жылдамдығының артуы; p — бӛлшектің тығыздығы; р0 — дисперсиялық 
ортаның тығыздығы. 
Тҧнуды тудыратын тең кҥш келесіге тең болады 
(9.13) 
Егер p> p0 бо лса, о нда бӛлшектер бӛ лшектенеді, яғни, 
тҧ нба пайда бо лады; Е гер p
0
б о л с а , о н д а б ӛ л ш е к т е р б е т к е
шығады, яғни, кері тҧндыр у бар. Бӛ лшектер диспер сиялық 
ортада қозғалса, бӛ лшектердің қо зғалыс жылдам дығына 
про пор цио налды ҥ йкеліс кҥші шығады:
(9.14) 
мҧндағы и - бӛ лшектер дің жылдам дығы; B - ҥ йкеліс 
коэффициенті (радиусының сфер алық бӛ лшектері ҥшін, 
тҧ тқыр лығы бар, дисперсиялық ор тада қо зғалатын) .
Осылайша, қозғалыс кезінде бӛ лшектер ге әсер ететін 
нәтижелі кҥш келесіге тең
F = F
cm
- F
Tp
= Vg(p - p0) - Bu. 
(9.15) 
Тепе-теңдік кезінде бӛлшектер біркелкі жҥрсе, F кҥші = 0; онда 
бӛлшектердің жылдамдығын теңдеуден есептей аламыз (9.15): 
мҧнда V = (4/3 ) м3 ( сфералық бӛ лшектер ҥшін). (9.16 ) 
қатынас кӛрсеткендей, бӛ лшектердің тҧ ндыр у жылдамдығы 
оның радиусының квадратына, бӛ лшектер дің және ор таның 
тығыздығы арасындағы айырм ашылыққа пропор цио налды 
және ор таның тҧ тқыр лығына кері про пор цио налды. (9.16)
Т еңдеуден бӛ лшектер дің радиусын білдір уге болады
(9
.
17)
Шӛгінділердің жылдамдығын тәжірибелік тҥрде анықтағаннан кейін, 
бӛлшектердің радиусын (9.17) теңдеуден есептей аламыз. (9.16) және 
(9.17)теңдеулер дисперсия ортасының тҧтқырлығы мен тығыздығын 
ӛзгерту арқылы бӛлшектердің жылдамдығын бақылауға болатындығын 
кӛрсетеді. 

246
(9.17) теңдеуі Стокс заңы деп аталады. Бҧл заң белгілі бір жағдайларда 
ғана орындалуы мҥмкін: дисперсионды ортаны ламинарлы тҥрде, яғни 
дисперстік ортаны бӛлшектердің артында қозғалатын қабаты ҥзілмейді, 
бӛлшектердің айналасында дисперсиялық ортаның қҧйындары жоқ; 
бӛлшектердің дисперсиялық ортасының турбуленттілігі болмайды; 
Мҧнда ішкі ҥйкеліс бар, яғни дисперстік ортаға қатысты бӛлшектердің 
қозғалыс шекарасы дисперстік ортаға жатады; Бҧл ҥйкеліспен бӛлшектер 
бӛлшектеледі және қозғалыс кезінде дисперсиялық орта қабатын енгізеді; 
дисперстік фазаның бӛлшек ӛлшемдері 1-100 мкм; мҧндай шектеулер ірі 
бӛлшектердің (100 мкм-нен астам) жылдам қарқынмен қозғалуымен 
байланысты, сонымен қатар, олардың қозғалысы кезінде ағынның 
турбуленациясы 
болуы 
мҥмкін; 
ӛте 
шағын 
бӛлшектер 
(ультрамикрогетерогенді) Броун (жылулық) қозғалысына қатысады, 
сондықтан олар тҧнбаға тҥспейді немесе баяу тҥседі, сондықтан мҧндай 
шӛгінділерді бақылау мҥмкін емес. 

жүктеу/скачать 9,08 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: