розрахунок фільтрів

Розрахунок періодичних фільтрів для разделеніяСуспензій Зводиться до визначення продуктивності фільтра з відомою поверхнею фільтрування або до визначення числа фільтрів до обраної поверхнею фільтрування, забезпечую-щих задану продуктивність.

Продуктивність одного фільтра, що працює при # 8710; р = const, може бути знайдена в такий спосіб. Вирішимо уравне-ня (10.45) щодо # 964 ;:

Перепишемо це рівняння, враховуючи, що відповідно до (10.41) V / S = H Oc / X O:

У більшості випадків час (тривалість) фільтрову-ня обумовлено необхідністю отримання шару осаду певної товщини, що залежить від конструкції фільтра та інших факторів. Вона повинна бути задана при розрахунку. Крім того, з експерименту на модельному фільтрі повинні бути знайдені кон-константи фільтрування. Тоді з рівняння (10.61) визначають тривалість фільтрування.

Для визначення часу (тривалості) промивання # 964; пр можна використовувати рівняння (10.47). Для цього перепишемо його в наступному вигляді:

Де V Пр - об'ємний витрата промивної рідини; # 956; пр - в'язкість промивної жид-кістки; # 8710; P- Перепад тисків, при якому проводиться промивка.

Для розрахунку за рівнянням (10.62) необхідно знати обсяг промивної рідини. Він може бути визначений за співвідношенням

де # 965; пр - питомий об'єм промивної рідини (на 1 м3 осаду), що забезпечує необхідну якість промивки; визначається експериментально.

По експлуатаційних даними визначають тривалість інших допоміжних операцій (# 964; в. О), до яких відносяться сушка осаду, завантаження фільтра, вивантаження осаду і ін. Загальна тривалість роботи складе

# 964; про = # 964; + # 964; пр + # 964; ст. о. (10.64)

За цей час буде отримано таку кількість фільтрату:

Середня продуктивність фільтра

При заданій добової продуктивності фільтрує уста-новки V Уст розрахунки ведуть в наступному порядку. Вибирають по нормалям фільтруючу поверхню одного фільтра S І до-допустимих товщину шару осаду H Oc. Розраховують так само, як було зроблено вище, # 964; о6. Визначають число циклів фільтрування на одному фільтрі А, Яке необхідно здійснити для забезпе-ня заданої продуктивності V Уст:

Де V знаходять за формулою (10.65).

Визначають число циклів фільтрування B, Яке можна провести на одному фільтрі на добу:

де # 964; с - робоча тривалість доби.

На закінчення визначають необхідну кількість фільтрів N:

Розглянемо послідовність розрахунку НепреривнодействуюЩіх фільтрів для розділення суспензій На прикладі БарабанногоВакуум-фільтра. На початку розрахунку на підставі стандартної раз-бівкі поверхні фільтра на технологічні зони задаються значення: кутів сектора (зони) попередньої сушки осаду, що здійснюється на виході із зони фільтрування (# 966; c1); зони знімання осаду # 966; o; зони регенерації фільтрувальної перегородки # 966; р і мертвих зон # 966; м1, # 966; м2, # 966; м3 і # 966; М4 (що знаходяться між техно-логічними зонами), в яких осередки відключені від джерела вакууму і стисненого газу.

Орієнтовну частоту обертання барабана, забезпечую-щую утворення осаду заданої товщини, його промивання і сушіння, можна визначити за рівнянням

де # 964 ;, # 964; пр і # 964; с2 - тривалість відповідно фільтрування, промивання і суш-ки осаду після промивання.

Час (тривалість) фільтрування розраховують за рівнянням (10.61). Необхідні для розрахунку з цього рівняння константи фільтрування визначають з експерименту на модель-ном фільтрі. Тривалість промивання може бути знайдена з рівняння (10.62). При цьому з експериментальних даних повинен бути відомий питома обсяг промивної рідини. Про-тривалість сушіння осаду після промивання задається на осно-вання експериментальних даних.

Час (тривалість) повного циклу роботи фільтра # 964; ц являє собою величину, зворотну частоті обертання барабан-на: # 964; ц = 1 / N.

Необхідну загальну поверхню фільтрування F O6 знаходять за виразом

Де V О6- задана продуктивність по фільтрату, м3 / с; K П - поправочний коеф-фициент, що враховує необхідність збільшення поверхні через підвищення опору фільтрувальної перегородки при багаторазовому її використанні (можна приймати K П = 0,8); # 965; Ф. уд питома обсяг фільтрату, що отримується з 1 м2 фільтрувальної перегородки за час фільтрування:

По знайденому значенням F O6 З каталогу вибирають типорозмір фільтра і визначають число фільтрів. Потім перевіряють пригод-ність обраного фільтра. Для цього необхідно встановити відповідність розрахованої частоти обертання барабана діапазону частот, вказаною в каталозі, і порівняти розрахований і стан-дротяні кути сектора (зони) фільтрування. Якщо частота виходить за рамки зазначеного діапазону або розрахований кут фільтрову-ня більше стандартного, слід повторно виконати розрахунки, задавшись інший висотою шару осаду.

Після цього проводять уточнений розрахунок фільтра. При цьому беруть за каталогом дані розподілу технологічних зон. Частоту обертання барабана вибирають найменшу з рас-лічених за такими залежностями:

де # 966; ф - кут зони (сектори) фільтрування; # 966; пр - кут сектора промивання; # 966; с2 - кут сектора сушки осаду після промивання.

Мал. 10-22. Фільтруюча центрифуга пе-періодичного дії:

1 - вертикальний вал; 2 - Перфорований ба-раба, 3 - кожух; 4 - фільтрувальна тканина

Схожі статті