Stokes Law beskriver avstamningshastigheten til små sfæriske partikler i et viskøsvæske. Den brukes i stor grad i industrielle prosesser for å optimalisere sedimentering og avklaringssystemer. Forståelse av denne loven hjelper til å designe utstyr som effektivt skiller faststoffer fra væsker.

Grunnleggende i Stokes Law

Stokes Law sier at avviklingshastigheten (v) av en partikkel er proporsjonal med kvadratet av dens radius og forskjellen i tetthet mellom partikkelen og væsken. Formlen er:

v = (2/9) * (r2 * g * (R]p] - ρ]f]) / η]

Hvor r er partikkelradiusen, g er akselerasjon på grunn av tyngdekraften, ρ] p og ρ] f] er densitetene til partikkelen og fluiden, henholdsvis og η er fluidens viskositet.

Søknad i sedimentasjonstanker

I industrielle innstillinger, sedimentasjonstanker er avhengig av prinsippene i Stokes Law å skille faste stoffer fra væsker. Utformingen innebærer å beregne den nødvendige tankhøyde og flythastighet for å sikre partiklene bosette seg innenfor en bestemt tidsramme.

Operatørene justerer parametrene som strømningshastighet og partikkelstørrelse for å optimalisere avklaringsprosessen. Korrekt forståelse av partikkelavgjørelses-lokaliteter sikrer effektiv fjerning av suspendert faststoff.

Faktorer som påvirker sedimenteringseffektivitet

  • Partikkelstørrelse: Større partikler avgjør raskere og forbedrer avklaringen.
  • Fluid Viskositet: Høyere viskositet bremser partikkelavgjørelse.
  • Forskjell i tetthet: Forskjellen øker oppgjørshastigheten.
  • Flow Rate: Overdreven strøm kan utføre partikler ut av tanken.