Определение плотности минеральных зерен. Аппараты, используемые в работе. Пикнометрический способ. Гидростатический способ, страница 7

Таблица 4

Результаты замеров времени, за которое шары разной крупности проходят путь Н= … см

Номер замера	Диаметр шара
	5	7	10	15	20	25
1 2 … 10 St

Путь Н замеряют по шкале 5 на классификационной трубе (см. рис. 2).

3. Рассчитывают среднее время прохождения шарами пути Н (как среднеарифметическое из 10 замеров) и затем скорости стесненного падения шаров разной крупности по формуле

V_СТ=Н/t_СР.                                            (22)

Результаты расчетов записывают в табл.5.

4. Полученные экспериментальные данные по скорости стесненного падения шаров различной крупности сравнивают с конечной скоростью свободного их падения V_O (в неограниченном пространстве среды), рассчитанной по формуле Ньютона – Риттингера (16).

5. Рассчитывают отношения V_СТ/V_О и d/D для установления влияния стенок ( степени сужения пространства ) на скорость падения шаров. Результаты расчетов сводят в табл.5.

Таблица 5

Результаты определения скорости падения шаров

Параметр	Диаметр шара, мм
	5	7	10	15	20	25
Tср ,с
Vст ,см/с
Vо ,см/с
VСТ/VO
a/D

d – диаметр шара; D – диаметр трубы, мм.

Использование результатов опытов.

На основании полученных данных строят графики зависимости скорости падения шара от его крупности V_СТ=f(d) и зависимости отношения V_СТ/V_O от степени сужения пространства d/D:

V_СТ/V_O=f (d/D).

По этим графикам необходимо сделать вывод о характере изменения скорости падения шаров различной крупности в ограниченном пространстве среды.

Оформление отчета – см. «Введение», в конце добавить выводы, сделанные по работе.

Работа 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ СТЕСНЕННОГО ПАДЕНИЯ МАССЫ ОДНОРОДНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ЗЕРЕН

Цель работы – ознакомиться с экспериментальным определением скорости стесненного падения V_СТ массы однородных зерен, с методикой расчета показателя n в формуле для определения этой скорости по экспериментальным данным; установить, как влияет объемная концентрация падающего твердого, т.е. величина, характеризующая степень стесненности для данного случая, на скорость падения.

Основные понятия.

1. Скорость стесненного падения массы однородных зерен экспериментально определяется при взвешивании этих зерен и равняется скорости создаваемого восходящего потока. Определенной скорости восходящего потока соответствует определенная высота взвеси, т.е. определенный объем взвеси и, следовательно, определенная объемная концентрация твердого (при постоянном количестве твердого в опыте).

2. Для расчета скорости стесненного падения масс однородных зерен в практике часто пользуются формулой

V_СТ=V_O(1-l)ⁿ,                                         (23)

где V_O – конечная скорость свободного падения тех же зерен, для которых рассчитывают V_СТ; - объемная концентрация падающего твердого; n – показатель, который зависит от свойств падающих зерен (их крупности, плотности, формы).

Значение показателя n предварительно рассчитывают по экспериментальным данным для V_СТ:

                           n = (lg V_СТ/V_O)/lg(1-l).                                 (24)

Аппараты, используемые в работе.

Аппарат для экспериментального определения скорости стесненного падения – описанная в работе 4 классификационная труба, схема устройства которой приведена на рис. 2.

Исходный материал для опытов.