6815960614

u — prędkość przepływu płynu liczona na pusty (niewypełniony) poprzeczny przekrój aparatu; tak zdefiniowana prędkość przepływu jest wprawdzie prędkością fikcyjną, ale łatwa do jednoznacznego określenia, jeżeli tylko znane jest objętościowe natężenie przepływu płynu oraz średnica aparatu, ę — porowatość warstwy wypełnionej określana jako stosunek objętości swobodnej V₀ (międzyziarnowej) do objętości całkowitej

V, a więc £ = y-,

cp—kształt ziarna (elementu wypełnienia), definiowany jako stosunek powierzchni ziarna do powierzchni kuli o tej samej objętości co ziarno; uwzględniając równanie (2-306)

v=4"=°’²⁰⁵    (2'³⁰⁷⁾

gdzie V_z—objętość ziarna (elementu wypełnienia),

A_: — powierzchnia ziarna,

A — powierzchnia kuli o objętości równej objętości ziarna, ż — współczynnik oporu w równaniu (2-304)

/ = /(Re) = KRc""²    (2-301)

definicja liczby Reynoldsa jest przy tym następująca:

Re =    (2-308)

Vf

Wykładnik potęgi n w równaniu (2-301) zależy od charakteru ruchu płynu przez warstwę wypełnioną. Badania doświadczalne wykazały, że ruch uwarstwiony zachodzi, gdy Re < 10, w przedziale 10 < Re < 100 występuje ruch przejściowy, natomiast gdy Re > 100 przepływ płynu jest burzliwy. Zależność współczynnika (wykładnika potęgi) n od wartości liczby Reynoldsa podano na rys. 2-57. W zależności od charakteru ruchu płynu funkcja (2-301) przyjmować może różną szczegółową postać. Dla ruchu uwarstwionego współczynnik oporu /. można wyrazić zależnością

(2-309)

(2-310)

. _ K. 400 Re Re

przy czym n = 1, natomiast dla ruchu burzliwego

• _ ^K;

' “ Re^M

a współczynnik n = 1,9. Wartość K₂ w ostatnim równaniu zależy od stopnia szorstkości powierzchni: dla powierzchni gładkiej K_: = 7,0, dla powierzchni średnio szorstkiej K_: = 10,5 a dla powierzchni szorstkiej K₃ = 16.