Вычислить скорость подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе, которая необходима для разделения частиц апатита

Суть вопроса: Скорость подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе

Инструкция: Для вычисления скорости подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе, необходимо учитывать плотность апатита и разницу в размере частиц.

Формула для вычисления скорости подъемного потока воздуха:

v = √[(4 * g * (d1^2 - d2^2))/(3 * Cd * ρ)]

где:
v - скорость подъемного потока воздуха,
g - ускорение свободного падения (принимается равным 9,8 м/с^2),
d1 - диаметр частиц апатита большего размера,
d2 - диаметр частиц апатита меньшего размера,
Cd - коэффициент гидродинамического сопротивления (принимается равным 0,9),
ρ - плотность апатита.

Для данной задачи даны значения d < 1 мм (диаметр частиц апатита меньшего размера), температура воздуха 20 °С и плотность апатита 3230 кг/м^3.

Демонстрация:
Задача: Какова скорость подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе для разделения частиц апатита диаметром 0,5 мм от частиц апатита диаметром 2 мм? Плотность апатита составляет 3230 кг/м^3.

Решение:
Дано:
d1 = 2 мм,
d2 = 0,5 мм,
Cd = 0,9,
ρ = 3230 кг/м^3.

Используя формулу v = √[(4 * g * (d1^2 - d2^2))/(3 * Cd * ρ)], подставляем известные значения и вычисляем:

v = √[(4 * 9,8 * (2^2 - 0,5^2))/(3 * 0,9 * 3230)]

v ≈ 0,694 м/с

Ответ: Скорость подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе составляет примерно 0,694 м/с.

Совет: Для более глубокого понимания задачи, рекомендуется ознакомиться с принципами работы воздушных сепараторов и понять, как различные факторы, такие как размер частиц и плотность, влияют на скорость подъемного потока воздуха.

Задание для закрепления: Какова скорость подъемного потока воздуха в воздушном сепараторе для разделения частиц апатита диаметром 0,8 мм от частиц апатита диаметром 1,5 мм? Плотность апатита составляет 3200 кг/м^3.