第二炮兵工程学院《环境工程学》教案 另外,雷诺数R=d/H。将雷诺数Re以及上述不同流态下的阻力系数Cd 带入公式5-4,即可得到固体颗粒在三种流态区域的稳定沉降速度表达式: 在Re≤2的层流区域, 8(P-P) 18 (2-5) 在2<Re≤500的过渡区域, 8(P-Pu) (2-6) 在500<Re≤105的紊流区域, P 公式2-5、26、2-7分别称为斯托克斯公式、艾伦公式以及牛顿公式。 素流区 =24/Re 圆柱体 Stokes定 010-10-210-410°10410210310410 图21阻力系数与雷诺数之间的关系 图22理想平流沉淀池示意图 (2)理想沉淀池 为了分析悬浮颗粒在沉淀池内的运动规律和沉淀效果,提出了理想沉淀池概 念。理想沉淀池的假定条件是: I)水在池内沿水平方向作等速流动,水平流速为ⅴ,从入口到出口的流动 时间为t。 2)在流入区,颗粒沿截面均匀分布并处于自由沉淀状态,颗粒的水平分速 等于水平流速v。 3)颗粒沉到池底即认为被去除。 图22是理想平流沉淀池示意图。理想沉淀池分为流入区、流出区、沉淀区 和污泥区。从点A进入的颗粒,它们的运动轨迹是水平流速ⅴ和颗粒沉速u的 矢量和。这些颗粒中,必存在着某一粒径的颗粒,其沉速为υo,刚巧能沉至池 底。故可得关系式: H 式中:uo——颗粒沉速; 第4页第 4 页 另外，雷诺数 Re = dul  。将雷诺数 Re 以及上述不同流态下的阻力系数 Cd 带入公式 5-4，即可得到固体颗粒在三种流态区域的稳定沉降速度表达式： 在 Re≤2 的层流区域， 2 18 ( ) d g u p l   −  = (2-5) 在 2<Re≤500 的过渡区域， d g u l p l 1 3 2 2 ( ) 0.26         − =    (2-6) 在 500<Re≤105 的紊流区域， 1 2 1 2 ( ) 1.82 d g u l p l       − =    (2-7) 公式 2-5、2-6、2-7 分别称为斯托克斯公式、艾伦公式以及牛顿公式。 图 5-1 阻力系数与雷诺数之间的关系 图 5-2 理想平流沉淀池示意图 图 2.1 阻力系数与雷诺数之间的关系 图 2.2 理想平流沉淀池示意图 （2） 理想沉淀池 为了分析悬浮颗粒在沉淀池内的运动规律和沉淀效果，提出了理想沉淀池概 念。理想沉淀池的假定条件是： 1) 水在池内沿水平方向作等速流动，水平流速为 v，从入口到出口的流动 时间为 t。 2) 在流入区，颗粒沿截面均匀分布并处于自由沉淀状态，颗粒的水平分速 等于水平流速 v。 3) 颗粒沉到池底即认为被去除。 图 2.2 是理想平流沉淀池示意图。理想沉淀池分为流入区、流出区、沉淀区 和污泥区。从点 A 进入的颗粒，它们的运动轨迹是水平流速 v 和颗粒沉速 u 的 矢量和。这些颗粒中，必存在着某一粒径的颗粒，其沉速为 uo，刚巧能沉至池 底。故可得关系式： L H v uo = L H u v o = (2-8) 式中：uo——颗粒沉速；