过滤沉降例题PPT课件.ppt

一 s 7800kg m 3的小钢珠在糖浆 比重为1 3 中的自由沉降速度为在20 水中沉降速度的4500分之一 若Stokes定律适用 则此糖浆的粘度应为 此法常用来测粘度 A 4500cP B 45cP C 43Pa s D 4300cP 1 05 一球形石英颗粒 在空气中按斯托克斯定律沉降 若空气温度由 升至 则其沉降速度将 降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关 而与 无关 下降 长度宽度高度 含尘气体在某降尘室内停留时间为3s时 可使直径为75 m尘粒的80 得以分离 现将生产能力提高一倍 但气速在允许范围 不致干扰沉降 则75 m的尘粒可分离的百分率为 40 2 用板框过滤机进行恒压过滤 随着过滤时间的增加 滤液量 生产能力 不变 转筒真空过滤机的转速越快 每转获得的滤液量就越 单位时间获得的滤液量就越 形成的滤饼层厚度越 过滤阻力越 少多薄小 在恒压过滤实验中 提高过滤温度 增加料浆浓度 增加操作压力 过滤速率怎样变化 当介质阻力忽略不计时 恒压过滤方程描述的是与之间关系的方程 它的图形是一条通过原点的线 增加板框过滤机的滤框厚度 在板框数目和操作条件均不变的情况下 该过滤机的生产能力将发生怎样的变化 设每次过滤滤框都充满滤饼 生产能力降低 因为虽然 但 2 h W D 3 在除去某粒径的颗粒时 若降尘室的高度增加一倍 则沉降时间 气流速度 生产能力 增加一倍 减少一倍 不变 当旋转半径为 每秒钟转速为 则分离因数为 说明下列各公式的导出方法 流体通过颗粒床层压降的科诚尼方程 层流时管内截面速度分布表达式 湍流摩擦系数关联式 理论方法 因次分析法 纯经验方法 数学模型法 D A B next 一旋风分离器 除尘效率不够满意 仓库有一台相同的 有人建议并联使用 问是否可以提高除尘效率 为什么 4 一降尘室高4m 长8m 宽6m 用于除去炉气中的灰尘 粒密度为3000kg m3 炉气密度为0 5kg m3 粘度为0 035cP 若要求完全除去 10 m的尘粒 问每小时可处理多少m3的炉气 若要求处理量增加 倍 应采用什么措施 1 2 可以加一隔板 隔板数 next 5 一降尘室长 m 宽 m 高 m 中间装有 块隔板 隔板间距为 m现颗粒最小直径10 m 其沉降速度为 m s 欲将最小直径的颗粒全部沉降下来 含尘气体的最大流速不能超过 m s Umax LUt H m s 含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子 沉降在斯托克斯区 正常情况下能100 除去50 m的粒子 现处理量增大一倍 原降尘室能100 除去的最小粒径应为 m 6 例拟用一板框过滤机处理某一悬浮液 在1 5atm操作压力下过滤常数K 2 73 10 5m2 s 1 获每m3滤液得滤饼0 04m3 过滤介质阻力可忽略不计 滤饼为不可压缩 1 若要求过滤1h获取0 41m3的滤饼 试求所需过滤面积 2 若选用板框长 宽的规格为0 81 0 81m2 试确定框数及框厚 3 若滤饼不需洗涤 拆装时间需45min 试求为使上述板框过滤机生产能力达到最大 其操作压力应提高至多少 解 7 注意每周期所获滤液量并不改变 8 用板框过滤机在恒压下过滤某种悬浮液 测得过滤方程为 的单位为s 试求 1 欲在30分钟内获得5m3滤液 需要边框尺寸为635mm 635mm 25mm的滤框若干个 2 过滤常数 解 1 A2 V2 V K 52 5 6 10 5 30 60 A 16 67m2A 2 0 6352nn 20 67实际取21 则实际过滤面积为 A 2 0 6352 21 16 94m2 2 由已知条件知 K 6 10 5m2 s2Ve 1Ve 0 5m3 qe Ve A 0 5 16 94 0 03m3 m2 9 有一板框过滤机 恒压下过滤某悬浮夜 过滤1小时后 得滤夜60m3 然后用5m3的清水 物性与滤夜相近 进行洗涤 拆装时间为20min 已测得Ve 4m3 试求 1 该机生产能力为若干m3滤液 h 2 将每个框的厚度减半 而框数加倍 拆装时间相应增到40min 其他条件不变 问生产能力变为若干m3滤液 h 解 也可微分恒压过滤方程得到过滤基本方程 10 2 K2 K1A2 A1 11 2020 1 8 12 某板框机在196kPa 表压 下过滤20min后 得滤液3 5m3 已知该机生产能力为6m3滤液 h 过滤面积为15m2 介质阻力不计 滤饼不可压缩 试求 1 若过滤时间与过滤量不变 而将操作压力降至98kPa 表压 需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变 设辅助时间没有显著变化 2 如改用转筒真空过滤机 已知转速为0 5r min 若要满足上述生产能力 其旋转一周所得滤液量为多少 解 1 因V 不变 有 13 2 设在旋转一周内的滤液V m3 14 一板框式过滤机 过滤面积为2m2 在147kPa 表压 下恒压过滤操作 小时 得滤液36m3 装卸时间为30分钟 滤饼不可压缩 试求 1 此过滤机的最大生产能力 不洗涤 2 若过滤 小时后 以 m3的洗液 物性与滤液相似 洗涤滤饼 洗涤时间及生产能力为多少 3 若采用一台过滤面积相同 转数为0 5转 分的转筒过滤机代替板框机 真空度为600mmHg 转筒沉浸度为 过滤机的生产能力可提高到多少m3 h 上述计算均忽略介质阻力 大气压为 atm 解 1 D时 生产能力最大 恒压过滤 不计介质阻力时 D min s时 15 2 3 16 1 某板框机有5个滤框 尺寸为635 635 25mm 20 恒压下操作 K 4 24 10 5m2 s qe 0 0201m3 m2 0 08m3 m3 滤饼不洗涤 辅助时间为10分钟 试求框全充满所需时间 现改用一台回转真空过滤机过滤滤浆 所用滤布与前相同 过滤压差也相同 转筒直径为1m 长度为1m 浸入角度为120 问转鼓每分钟多少转才能维持与板框过滤机同样的生产能力 假设滤饼不可压缩 解 以一个框为基准进行计算 过滤面积 滤液量 17 再根据恒压过滤方程得 K 4 24 10 5m2 sqe 0 0201m3 m2 思考 以5个框为基准 如何求解 板框过滤机的生产能力为 18 改用回转真空过滤机后 压差不变 故K不变 滤布不变 故qe不变 K 4 24 10 5m2 s qe 0 0201m3 m2过滤面积 回转真空过滤机 19 第三章小结 过滤 1 公式 next 科诚尼式 过滤基本方程 20 next 2 重要概念 滤浆 滤饼 过滤介质 滤液 生产能力 W p