固液分離 球形粒子の終末沈降速度

固液分離
球形粒子の終末沈降速度

液体やガスの中に粒子を落とすと、最初は加速しますが、やがて重力と抵抗力が釣り合って一定の速さで沈むようになります。
この一定の速さを終末沈降速度といいます。
このツールは、粒子の大きさ・密度と、流体(液体やガス)の密度・粘度から、球形粒子の終末沈降速度を計算します(流れの状態に応じてストークス域・アレン域・ニュートン域を自動判定します)。
沈降槽や重力集塵室、遠心分離機などの設計の基礎になる、分離工学の基本計算です。

終末沈降速度の使い方と考え方

粒子の直径・密度と、流体(液体やガス)の密度・粘度を入力します。

Rep<2 ストークス域 / 2≤Rep<500 アレン域 / 500≤Rep ニュートン域 で自動判定

考え方は、粒子を落とすと最初は重力で加速しますが、周りの流体からの抵抗力もどんどん大きくなり、やがて両者がつり合って一定速度になる、という力のつり合いです。粒子が大きい・重いほど抵抗の効き方(ストークス域かニュートン域か)が変わるため、ツール側で自動的に判定しています。

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