Выяснение механизма действия полей в статических условиях (речь идет о дисперсной системе в целом) необходимо для определения наиболее рационального направления интенсификации процессов очистки нефтесодержащих вод. С точки зрения практической реализации изучаемого процесса наиболее интересной представляется возможность отделения диспергированного нефтепродукта под действием полей в условиях потока. При осуществлении этого процесса в условиях потока возможно воздействие на частицу нефтепродукта сил двух видов — силы Лоренца и электромагнитной гидродинамической силы.[ ...]
При отделении частиц в потоке наиболее целесообразным представляется горизонтальное направление перемещения жидкости. Для того чтобы обеспечить вертикальное направление Ло-ренцевой силы, совпадающее с силами Архимеда, магнитное поле также должно быть горизонтальным и направлено перпендикулярно к потоку. Очевидным является требование однородности магнитного поля, что позволит исключить неоднородность электромагнитных сил, действующих на частицу нефтепродукта.[ ...]
Уравнение траектории движения частицы диспергированного в воде нефтепродукта в условиях движения объема эмульсии, находящейся в электрическом поле, пересекающем силовые линии однородного магнитного поля, получаем из второго закона Ньютона.[ ...]
Как и при выводе формулы (53), руководствуясь теми же соображениями, в данном случае также пользуемся формулой Стокса. Отличие заключается лишь в том, что вместо абсолютной скорости в формулу подставляется скорость частицы относительно потока.[ ...]
Из уравнения видно, что траектория движения электростаби-лизированной частицы нефтепродукта в электромагнитном поле описанной выше конфигурации в условиях потока представляет собой прямую, тангенс угла наклона которой к направлению потока эмульсии £а = у1х=дВ1(£т)хЯ.). Отсюда следует, что полученная формула аналогична формуле (47), а следовательно, по тем же соображениям предположение о возможности использования силы Лоренца для ускорения процесса отделения капель нефти в условиях потока также должно быть отвергнуто.[ ...]
При поперечном (относительно потока эмульсии) расположении электродов конечный вид уравнения траектории движения частицы с учетом, как и в предыдущем случае, действия только сил Лоренца не изменяется, что легко показать путем аналогичного интегрирования второго закона Ньютона, но уже с учетом силы, обусловленной действием электрического поля и направленной вдоль оси х.[ ...]
Таким образом, при воздействии скрещенных полей на эмульсию в условиях потока ускорение отделения частиц нефтепродукта возможно лишь за счет электромагнитных гидродинамических сил.[ ...]
Поверхностная выталкивающая сила при вертикальном перемещении частицы будет уравновешиваться силами вязкого трения, т. е. (3/4)¡ВV=6л, i,W, где V — объем частицы.[ ...]
Для оценки эффективности данного подхода необходимо определить tg а для практически реализуемых условий.[ ...]
При реально достижимых параметрах магнитного и электрического полей должны создаваться большие скорости всплывания частиц нефтепродукта.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Кривые концентрации нефтепродукта С в потоке, пересекающем скрещенные поля (1 и 2), при различных значениях высоты L(a), направления полей (б) и плотности тока j (мА/см2) |
 |