Сопротивление трению, по Стоксу (Н): Рт=3яр,йич, где р,— динамическая вязкость среды, Па-с. Для определения скорости выпадения частиц крупностью более 1,5 мм приравниваем силу тяжести выпадаемой частицы <3Ч и силу динамического сопротивления Рд. Конечная скорость падения тела в жидкости (м/с): ук — сУ~й (Рм — Рж)/Рж. где с — коэффициент, зависящий от формы

частицы, для шарообразной частицы с=5,!12. При выпадении частиц в воде (рж=Ю00 кг/м3), согласно Риттингеру, конечная скорость

»К = 0,161Л*(РМ—1000) -

При выпадении частиц крупностью 0,012 ... 0,175 мм, где учитывается только сила взаимного трения частиц и жидкости, приравняем силы б, и Р, и получим скорость выпадения (м/с). Конечная скорость выпадения ик=0,545^2 (рм—рж)/д При выпадении частиц в воде

Ук = 0,545<Я(р„-1000)/д.. (9.2)

Скорость выпадения частиц промежуточной крупности определяется по эмпирической зависимости:

ок = 0.114ба ^(Рм-1000)/|1. (9.3)

При стесненном выпадении частиц определение ик весьма затруднено из-за многих факторов, влияющих на ее значение. Поэтому в общем случае зависимость между скоростями свободного падения частиц (м/с) имеет вид £к.ст=Ск&, где к—коэффициент снижения скорости, зависящей от соотношения твердой и жидкой фаз, крупности материала и др.

Наиболее распространенными гидравлическими классификаторами в настоящее время являются вертикальные, горизонтальные, стесненного падения с восходящим потоком воды, центробежные. Первые из них просты по конструкции, надежны в работе и при требованиях невысокой точности классификации могут быть использованы для обогащения строительных песков; вторые — компактны, с относительно большой производительностью, позволяют получать необходимое число фракций песка. Центробежные классификаторы используют для классификации смесей с крупностью частиц 0,01 ... 0,5 мм, для которых разделение только под действием гравитационных сил становится неэффективным.

Вертикальный прямоточный классификатор (рис. 9.2) работает по следующей схеме. Водно-песчаная пульпа под давлением 0,3 МПа подается в классификатор через патрубок / и, проходя через диффузор 4, поступает в обогатительную камеру 5, площадь сечения которой превышает площадь верхнего сечения диффузора.