29

przyjmuje się, że ciecz układa się w postaci cylindrycznego pierścienia podczas odwirowywania jej w wirówce.

Porównując prędkość osadzania cząstki w wirówce z prędkością swobodnego opadania, otrzymuje się tzw. współczynnik rozdziału. Dla zakresu ruchu laminamego cząstki wynosi on

(8.29)

d²(ps-Pc)v²r lSfi_e _m²r 18/r_c    d²{p_s-p_c)g g

Rys. 8.27

Rozkład sił działających na cząstkę w bębnie wirówki

W zakresie Newtona współczynnik rozdziału jest określony równaniem

(8.30)

Z równań (8.29) i (8.30) wynika, że współczynnik rozdziału w bardzo dużym stopniu zależy od rodzaju ruchu cząstki i przybiera największe wartości dla ruchu laminamego.

Zasilanie wirówki zawiesiną odbywa się zwykłe w taki sposób, że promieniowy ruch cząstki nie zaczyna się od osi wirówki. Z tego względu najdłuższa droga, jaką pokona cząstka w wirówce, jest krótsza od promienia bębna wirówki. Wyrażając prędkość osadzania jako pochodną drogi po czasie, z równania (6.18) można otrzymać czas odwirowywania cząstki w wirówce. Czas ten wynosi

(8.31)

, R

^d2(ps~PcW ^r0

gdzie: R - promień wewnętrzny bębna wirówki, m; r₀ - odległość miejsca zasilania wirówki od jej osi, m; O) - prędkość kątowa bębna, rad/s.

Dokładna analiza wzorów (8.29) i (8.31) wskazuje, jakie warunki powinny być spełnione, aby praca wirówki przebiegała prawidłowo, a rozdział materiału był przeprowadzony z założoną efektywnością. Są to

1)    właściwie dobrana prędkość kątowa bębna zapewniająca założony stopień rozdziału,

2)    laminamy ruch cząstek w cieczy,

141