Книги по аквариумистике

Скорость подъема пузырьков

На рисунке (стр. 135) показана зависимость скорости подъема пузырьков от диаметра пузырьков, при диаметрах до 30 мм. В пенообразовании для нас интересна только область до 5 мм.

Скорость подъема пузырька воздуха существенно зависит от его диаметра

Пузырьки размером свыше 5 мм не образуются обычными системами получения пузырьков даже в пресной воде. Но как раз в этой области различные авторы дают очень различающиеся виды кривых. В нашем понимании кривая 3 очень приблизительно описывает процесс в рое пузырьков, в то время как кривые 1 и 2 касаются отдельно поднимающихся пузырьков.

Область интенсивного вспенивания на одном рисунке в зависимости от содержания солей в воде, на другом – скорость подъема пузырьков в зависимости от диаметра пузырьков

Пузырьки с диаметром до 1 мм практически могут рассматриваться как твердые шарики. Они постоянно поднимаются, следуя по прямой линии. Пузырьки с диаметром до 2 мм из-за пересечения с потоком и появляющимся сжатием образуют эллипс и в результате движутся по спирали с частичной вибрацией. Эта вибрация получается через смещение вихря на нижней поверхности пузырька. Можно легко представить, что подобные перемещения вихрей противодействуют контакту с твердыми частичками или способствуют отрыву уже присоединенных к частицам пузырьков. На рисунке со стр. 135 (нижнем) это отражено. На левой стороне приводится уже упомянутая зависимость скорости подъема пузырьков от содержания солей. На правой – зависимость скорости подъема пузырьков от диаметра пузырьков. Если исходить из того, что в расчет принимается только диаметр 2 мм, то это соответствует скорости подъема примерно 20 см/с. Если при этом значении посмотреть на левую диаграмму, то понятно, что такая скорость достигается при содержании солей 10%. Как уже упоминалось выше, такое содержание солей делает возможным вспенивание с незначительными затратами и хорошими результатам уже в водах Балтийского моря.

Предыдущая || Следующая || Оглавление