Какова должна быть скорость воздуха в вертикальной трубе пневматической сушилки, чтобы гарантировать перемещение

Тема урока: Скорость воздуха в пневматической сушилке

Разъяснение:
Для решения задачи о скорости воздуха в вертикальной трубе пневматической сушилки, необходимо учесть несколько факторов. Для начала нужно вычислить скорость подачи частиц, а затем увеличить ее на 25%. Далее, исходя из плотности частиц и их диаметра, мы можем определить критерий для перемещения частиц воздушным потоком.

Для вычисления скорости подачи частиц используем формулу:

v = Q/A,

где v - скорость подачи,
Q - объем потока частиц,
A - площадь поперечного сечения трубы.

Учитывая, что скорость воздуха должна быть на 25% выше скорости подачи, получим следующее уравнение:

v_воздуха = 1.25v.

Далее, чтобы гарантировать перенос кристаллов, плотность которых равна 2000 кг/м3, воздушная скорость должна быть больше или равна критической скорости, определяемой следующей формулой:

v_крит = (4 * g * d^2 * (ρ_кристалла - ρ_воздуха)) / (3 * C * ρ_воздуха),

где v_крит - критическая скорость,
g - ускорение свободного падения,
d - диаметр кристалла,
ρ_кристалла - плотность кристалла,
ρ_воздуха - плотность воздуха,
C - коэффициент сопротивления.

Используя данную формулу, Подставляем известные значения и рассчитываем критическую скорость. Затем, чтобы гарантировать перемещение кристаллов, находим конечную скорость воздуха:

v_воздуха = max(v_крит, 1.25v).

Пример:
Дано:
Плотность кристалла (ρ_кристалла) = 2000 кг/м3,
Диаметр кристалла (d) = 3 мм,
Температура воздуха = 60°C.

Задача:
Определить требуемую скорость воздуха в пневматической сушилке.

Совет:
Для более полного понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с законами гидродинамики, этапами решения физических задач, а также изучить тему вещества и понятия плотности, сопротивления и скорости.