20
Примечание - Эффективный диаметр deff выбирают в диапазоне 5 мм ≤ de{f < 30 мм
Рисунок 6 - Возможные варианты конструкции пробоотборного зонда для твердых частиц
Эффективный диаметр приемного отверстия зонда (с учетом коэффициента расхода) определяют с учетом объемного расхода газа. При идеальном изокинетическом отборе (скорость в приемном отверстии зонда v равна скорости невозмущенного течения в канале w) диаметр deff рассчитывают по формуле
deff = (4qv/πw)0,5, (5)
где qv - объемный расход газа/воздуха, м3/с;
w - скорость газа/воздуха, м/с.
Погрешность из-за неизокинетичности отбора оценивают по диаграмме на рисунке 7 при значении числа Стокса, Stw, вычисляемом по формуле
Stw = (
ρ
С/18μ) х (w/deff), (6)
где - диаметр частицы; м;
ρ - плотность материала частицы, кг/м3;
μ - динамическая вязкость газа, Па·с;
w - скорость газа, м/с;
deff - эффективный диаметр приемного отверстия зонда, м;
С - коэффициент проскальзывания.
Рисунок 7 - Эффективность отбора пробы в соответствии с уравнением Беляева - Левина
Поправочный коэффициент С учитывает уменьшение коэффициента сопротивления частицы в потоке относительно величины, следующей из закона Стокса. Уменьшение коэффициента сопротивления имеет место, когда отношение длины свободного пробега молекул к диаметру частицы (٨/
- число Кнудсена) приближается к единице.