第五章 颗粒污染物控制技术基础
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第一节 颗粒的粒径及粒径分布 the particle diameter and its distributi (5-6) 小于第i间隔上限粒径的所有颗粒发生的质量频率,即质量筛下累积频率: (5-7)质量频率密度: (5-8)
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质量筛下累积频率G和质量频率密度q也是粒径dp的连续函数,由其定义式可得到: 和 (5-9) G曲线也是有一拐点的“S”形曲线,拐点位于 处,对应的粒径称为质量众径。质量累积频率G=,称为质量中位直径(MMD)。下面以例题来说明个数分布和质量分布之间的换算关系。
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〔例1〕某种颗粒的原始个数分级数据如下表所给,计算该颗粒的个数频、筛下累积频和频率密度p。此外,再按这些数据变换为质量分布数据,即求出质量频率gi、筛下累积频率Gi和频率密度q。同时绘出相应的F、p、G和q的曲线图。解:由定义式(5-1)和(5-2)计算出fi和Fi值,按各粒径间隔中F曲线的平均斜率 计算出p的平均值,再按定义式(5-6),(5-7) 和(5-8)计算出gi 、 Gi 和 值,并将计算结果列入表5-3中,同时绘出p、q和F、G曲线(图5-5)。q和G曲线相对p和F曲线皆向右偏移,这是很典型的情况。
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三、平均粒径 average diameter of particles 为了简明地表示颗粒群的某一物理特性和平均尺寸的大小,往往需要求出颗粒群的平均粒径。前面定义的众径dd和中位直径d50皆是常用的平均粒径之一。除此之外,再给出几种常用的平均粒径:长度平均粒径: (5-10) 表面积平均粒径: (5-11) 体积平均粒径: (5-12)
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几何平均粒径: (5-14)按lndg表示的几何平均粒径: (5-15) 对于频率密度分布曲线是对称性的分布(如正态分布),其众径dd、中位直径d50和算术平均直径 相等,即dd=d50= ;对于频率密度分布曲线是非对称性的分布,dd<d50< 。 对于单分散气溶胶,所有颗粒的粒径相同, =dg;否则 >dg。
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四、粒径分布函数 The function of particle diameter distributing 如图5-3至图5-5中的分布曲线,它们的典型特征是:频率密度(p或q)曲线大致呈钟形,累积频率(F或G)呈“S”形。因此,可以找到一些简单的方程式来描述给出的分布曲线。这一方程既可以用p(或q)对dp,也可以用F(或G)对dp的函数形式给出。理想的函数形式应是只包含两个常数,一个常数应表示该粉尘颗粒总
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