Τι συμβαίνει με τα αιωρούμενα σωματίδια φορτίου όταν μειώνεται η ταχύτητα;
1. Δίκτυο:
* Μειωμένη ανοδική δύναμη: Η ταχύτητα του υγρού σχετίζεται άμεσα με την ανοδική δύναμη που ασκεί στα αιωρούμενα σωματίδια. Καθώς μειώνεται η ταχύτητα, η ανοδική δύναμη μειώνεται επίσης.
* Η βαρύτητα αναλαμβάνει: Με μειωμένη ανοδική δύναμη, η βαρύτητα γίνεται η κυρίαρχη δύναμη που ενεργεί στα σωματίδια. Αυτό προκαλεί τα σωματίδια να εγκατασταθούν προς το κάτω μέρος του υγρού.
* μέγεθος και πυκνότητα σωματιδίων: Ο ρυθμός καθίζησης επηρεάζεται από το μέγεθος και την πυκνότητα των σωματιδίων. Τα μεγαλύτερα και πυκνότερα σωματίδια εγκαθίστανται ταχύτερα από τα μικρότερα και ελαφρύτερα.
2. Κατάθεση:
* Συσσώρευση: Καθώς τα σωματίδια εγκαθίστανται, συσσωρεύονται στο κάτω μέρος του υγρού, σχηματίζοντας ένα στρώμα ιζημάτων.
* Ποσοστό καθίζησης: Ο ρυθμός με τον οποίο τα σωματίδια διευθετήσουν και η κατάθεση εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως:
* Ταχύτητα ρευστού
* Μέγεθος και πυκνότητα σωματιδίων
* Ιξώδες υγρού
* Αναταραχή στο υγρό
3. Δυναμικό διάβρωσης:
* Κρίσιμη ταχύτητα: Υπάρχει μια κρίσιμη ταχύτητα κάτω από την οποία τα σωματίδια αρχίζουν να εγκαθίστανται. Εάν η ταχύτητα του υγρού μειωθεί περαιτέρω, μπορεί να συμβεί διάβρωση.
* διάβρωση: Εάν η ταχύτητα πέσει πολύ χαμηλή, η ανοδική δύναμη μπορεί να μην είναι αρκετή για να διατηρηθεί τα προηγουμένως εγκατεστημένα σωματίδια αιωρούμενα. Η ροή μπορεί στη συνέχεια να παραλάβει τα εγκατεστημένα σωματίδια και να τα μεταφέρει ξανά.
Παραδείγματα:
* ποτάμια: Καθώς ένας ποταμός ρέει σε μια ευρύτερη, ρηχότερη περιοχή, η ταχύτητά του μειώνεται, προκαλώντας την εγκατάσταση των ιζημάτων. Αυτό μπορεί να δημιουργήσει αμμοχάλικες και deltas.
* επεξεργασία λυμάτων: Στις δεξαμενές καθίζησης, η ταχύτητα των λυμάτων επιβραδύνεται για να επιτρέψει την εγκατάσταση των αιωρούμενων στερεών.
* διάβρωση του ανέμου: Η μειωμένη ταχύτητα του ανέμου μπορεί να προκαλέσει εγκατάσταση σωματιδίων σκόνης, σχηματίζοντας καταιγίδες σκόνης.
Συνοπτικά: Όταν η ταχύτητα ενός υγρού που μεταφέρει αιωρούμενα σωματίδια μειώνεται, τα σωματίδια εγκαθίστανται λόγω της κυριαρχίας της βαρύτητας. Αυτή η διαδικασία οδηγεί σε εναπόθεση και η περαιτέρω μείωση της ταχύτητας μπορεί να προκαλέσει διάβρωση προηγουμένως διακανονισμένων σωματιδίων.