Tốc độ bay hơi, thời gian lưu trỳ tối ưu của cỏc hạt trong mụi trường khụng khớ núng và mức độ bỏm dớnh trờn thành buồng sấy chịu ảnh hưởng trực tiếp của cỏch thức tiếp xỳc giữa cỏc hạt lỏng phun ra và dũng khụng khớ núng. Cú rất nhiều loại vũi phun khỏc nhau nhưng ở bất kể loại nào thỡ cỏc hạt lỏng phun ra đều cú vận tốc lớn hơn rất nhiều tốc độ khụng khớ trong buồng sấy. Tuy vậy nhưng động năng của hạt lại giảm nhanh chúng do ma sỏt với dũng khụng khớ núng và chịu ảnh hưởng của dũng khụng khớ xung quanh.
Một số giả thiết khi nghiờn cứu chuyển động của cỏc hạt phun: - Dũng phun gồm cỏc hạt đồng nhất;
- Cỏc hạt lỏng cú dạng hỡnh cầu;
- Trao đổi nhiệt giữa cỏc hạt lỏng và tỏc nhõn sấy thực hiện bằng đối lưu; - Bỏ qua khả năng dớnh kết hoặc phỏ vỡ của cỏc hạt;
- Vận tốc khụng khớ khụng đổi theo hướng dọc trục mà thay đổi theo hướng tiếp tuyến đối với thiết bị cú dũng khụng khớ xoỏy;
- khụng khớ đi qua thiết bị sấy theo dũng chuyển động song song đối với thiết bị cú dũng khụng khớ khụng xoỏy.
Khi cỏc hạt lỏng chuyển động tương đối so với khụng khớ, xuất hiện cỏc lực cản do ma sỏt giữa khụng khớ với bề mặt hạt và do hỡnh dạng của hạt lỏng. Cỏc lực tỏc dụng lờn một hạt đơn cú thể mụ tả bằng phương trỡnh [15]. ( ) 3 W 3 1 2 6 p 6 p p k 2 D k td d d d g C v F d π π ρ ρ ρ τ = − − (2.1)
Trong đú: p d - đường kớnh hạt; D C - hệ số trở khỏng; , p k ρ ρ - khối lượng riờng của hạt và khụng khớ;
F- diện tớch của hạt lỏng chiếu lờn bề mặt vuụng gúc với hướng chuyển động. 2
4
F =π D đối với hạt hỡnh cầu;
td
v - vận tốc tương đối giữa hạt lỏng và khụng khớ.