26.12.2013 Views

Satakunnan ammattikorkeakoulu Rauli Raitolampi ... - Theseus

Satakunnan ammattikorkeakoulu Rauli Raitolampi ... - Theseus

Satakunnan ammattikorkeakoulu Rauli Raitolampi ... - Theseus

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

13<br />

4.2 Hidasteinen laskeutuminen<br />

Lietteen kiintoainepitoisuuden kasvaessa alkaa partikkeleiden vajoamisnopeus<br />

hidastua. Tällöin puhutaan hidasteisesta laskeutumisesta, jota laskeutuminen teollisen<br />

mittakaavan luokituksessa useimmiten on. Hidasteisessa laskeutumisessa väliaineena<br />

ei ole enää neste vaan liete itse. Vajoamisen vastus muodostuu pääasiassa<br />

turbulenssista ja partikkelien laskeutumisnopeuden määrittämiseen voidaan siten<br />

käyttää hieman muunnettua Newtonin lakia:<br />

v =<br />

3ad(<br />

ρ − ρ´)<br />

S<br />

ρ´<br />

(5)<br />

jossa v = vajoamisnopeus, m/s<br />

ρ s = kiintoaineen tiheys, kg/m 3<br />

ρ´ = lietteen tiheys, kg/m 3<br />

a = kiihtyvyys, m/s 2<br />

d = kappaleen halkaisija, m<br />

Yhtälöstä 5 nähdään, että mitä pienempi on kiintoaineen tiheys, sitä suurempi on<br />

tehollisen tiheyden ρ s -ρ´ alenemisen vaikutus ja sitä suurempi on<br />

laskeutumisnopeuden hidastuminen hidasteisessa laskeutumisessa. Vapaaseen<br />

laskeutumiseen nähden hidasteinen laskeutuminen vähentää siis partikkelikoon<br />

vaikutusta ja korostaa tiheyden vaikutusta luokitustuloksissa.<br />

Kun lietteen tiheys edelleen kasvaa, tullaan pisteeseen, jossa jokaista mineraalipartikkelia<br />

peittää vain ohut nestefilmi. Pintajännityksestä johtuen seos on täysin<br />

tasalaatuinen eikä pyri luokittumaan. Seos on tilassa, jossa rakeet ovat vapaita<br />

liikkumaan, mutta eivät voi tehdä näin törmäämättä muhin rakeisiin, jonka<br />

seurauksena ne pysyvät paikallaan.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!