Русская Википедия:Уравнение Эргуна

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Уравнение Эргуна применяется в гидродинамике при расчётах задач течения однофазной жидкости в неподвижных слоях с определённой пористостью и плотностью упаковки частиц. Во всех случаях применения неподвижных слоёв перепад давления является одним из основных факторов. На перепад давления в слое влияют скорость жидкости, её плотность и вязкость, размер, форма и ориентация частиц, пористость слоя, шероховатость поверхности и, возможно, наличие стенок.

Полученное турецким инженером-химиком Сабри Эргуном в 1952 году уравнение описывает влияние на перепад давления всех эффектов, за исключением шероховатости и стенок:

<math>\frac{\Delta p}{L}=\frac{150\eta u(1-\varepsilon)^2}{F^2d^2\varepsilon^3}+\frac{1{,}75\rho u^2 (1-\varepsilon)}{Fd\varepsilon^3},</math>

где <math>\eta</math> — динамическая вязкость жидкости, <math>\varepsilon</math> — пористость среды, <math>\rho</math> — плотность жидкости,  <math>d</math>— характерный размер частиц, <math>u</math>— скорость фильтрации жидкости, <math>F</math>— фактор формы.

Перепад давления представляется в виде суммы двух слагаемых: первое описывает влияние поверхностного трения, вторая — сопротивление формы. Значения постоянных 150 и 1,75 получены при обработке экспериментальных данных. В качестве частиц в этих исследованиях использовались шарики, цилиндры, таблетки, мраморная крошка и сортированный кокс.

Литература

  • Мартыненко О. Г., Михалевич А. А., Шикоз В. К. Справочник по теплообменникам. — В 2-х томах. — Шаблон:М.: Энергоатомиздат, 1987.
  • Ergun, Sabri. "Fluid flow through packed columns." Chem. Eng. Prog. 48 (1952).
  • Ö. Akgiray and A. M. Saatçı, Water Science and Technology: Water Supply, Vol:1, Issue:2, pp. 65–72, 2001.

Шаблон:Rq