粉尘的粒径和粒径分布
1. 粉尘颗粒的粒径
颗粒的尺寸大小是粪车最基本的特性之一。颗粒大小通常以粒径表示，可是，粉尘一般都指包含各种不同大小颗粒在内的粒子群，单个颗粒是用肉眼难以直接观察到的。所以其粒径通常分为代表单个颗粒的单一粒径和代表粒子群细程度以及粒径分布特点的特征粒径或叫代表粒径。
（1） 颗粒的单一粒径 粉尘单个颗粒的粒径可用其几何尺寸表示。球形颗粒用球的直径表示，正方形颗粒用其长表示；锥形颗粒用底部直径与高度表示，矩形立方体用其长、宽、高表示。然而，在实际中粉尘颗粒多属于不规则形状，根据测量方法直接或间接地确定其直径，常常是确定其“当量径”。
用显微镜观察粉尘颗粒的投影尺寸时，可用定向径、等分面积径或等圆投影面积径等方式表示；用筛分分析时所指的颗粒径是颗粒能通过的筛孔宽度；几何当量径中还有等体积径、等表面积径、周长径等，都是以与之相对应的球形粒子的直径为等效关系的表示法。在常用的计重法粒径测量中，物理当量径应用最普遍。斯托克斯径，指与所测粉尘粒子具有同样沉降速度的球形粒子直径。它要求在层流条件下进行测量。
随测试所用仪器的构造和作用原理不同，也有用其他物理量表示等效直径的。例如，用光电测尘仪测试气溶胶浓度时，仪器上显示的粒径大小，实际上是指被测粒子在仪器内引起的散射光和相应的光电量与预先用来标定仪器的某种标准颗粒的反映等效而已。在除尘、空气净化和环境保护工程中，最常应用的是粉尘颗粒的斯托克斯径。
（2） 颗粒群的代表粒径 在工程技术应用中所遇到的粉尘，无论是悬浮状的还是堆积状的，其粒径总有一定的分布范围。对于这些颗粒群，要用一些代表径，如各种意义上的平均径、中位径、最大频率径等来表示它的粒级粗细。
1. 平均径。有算数平均径、平均表面积径、体积平均径等，其涵义和表示方法如下表。
2. 中位径。在粒径累积分布线上，将颗粒按大小分为两个相等部分的中间界限直径。按质量将颗粒从大到小排列，其筛上累积量R=50%时的那个界限直径就是质量中位径；按颗粒个数依小到达排列，将其分布线分为个数相等的两个部分时所对应的中界粒径叫作计数中位径。在平时，工程技术中最常用的是质量分布线，并以质量中未径为代表径。由于众数直径是指颗粒出现最多的粒度值，即相对百分率曲线（频率曲线）的最高峰值；
粉尘颗粒群的平均径
|
名称 |
说明 |
|
算数平均径 |
粉尘直径与个数乘机的总和除以颗粒总个数 |
|
平均表面积径 |
粉尘表面积总和除以粉尘颗粒数，再取其平方根 |
|
体积（或质量）平均径 |
各种粒径体积的总和除以颗粒总数开立方或者按颗粒总质量除以真密度和颗粒总数，再乘以6/π（按球体计直径） |
|
线性平均径 |
各种粒级表面积总和除以各粒级总长度 |
|
几何平均径 |
指n个粉尘粒径的连乘积的N次方根 |
3. 粉尘的粒径分布
在除尘技术和气溶胶力学中将粉尘颗粒的粒径分布称为分散度。在粉体材料工程中用分散度表示颗粒物的粉碎程度，也叫粒度。这里的颗粒是指在通常操作和分散条件下，颗粒物质不可再分的最基本单元。实际中遇到的粉尘和粉料大多是包含粒径不同的多分散性颗粒系统。在不同粒径区间内，粉尘所含个数（或质量）的百分率就是该粉尘的计数（或计重）粒径分布。粒径分布在数值上又分微分型和积分型两种，前者称频率分布，后者称累积分布。
粒径分布的表示方法有列表法、图示法和函数法等。函数法通常用正态分布函数、对数正态分布函数式和罗辛-拉姆勒分布式三种。在实际应用中列表法最常见，一般是按粒径区间测量出粉尘数量分布关系，然后作图寻求粉尘粒径分布，或通过统计计算整理出粉尘的粒径分布函数式。
这是最简单一种分布形式，特点是对称于粒径的算数平均直径，其与中位径、最大频率径相吻合。但实测结果表明，除尘技术所遇到的粉尘，是细粒成分多，并不完全符合正态分布式，而是更适合对数正态分布或罗式分布。粒径分布式设计和选用除尘器的重要依据之一。
www.51taoa.com | 
您的位置：