Назва роботи: Розрахунок необхідної поверхні фільтрації
Предметна область: Виробництво і промислові технології
Опис: Завдання: Розрахувати потрібну поверхню фільтрації на задану продуктивність по водної суспензії, вибрати стандартний фільтр і визначити їх кількість в установці. Вихідні дані: Продуктивність по суспензії Vісх = 114 м3 / сут. Концентрації.
Розмір файлу: 110 KB
Роботу скачали: 51 чол.
Розрахувати потрібну поверхню фільтрації на задану продуктивність по водній су з Пензи, вибрати стандартний фільтр і визначити їх кількість в установці.
Продуктивність по суспензії Vісх = 114 м 3 / добу.
Концентрація вихідної суспензії Xісх = 20%
Температура суспензії t = 20 ° С
Щільність твердої фази ρ тв = 2400 кг / м 3
Абсолютна вологість осаду ω ос = 0,2%
Опір фільтрувальної перегородки R ф.з. = 60,4 * 10 9 м -1
Питомий об'ємний опір осаду r ос = 97 * 10 9 м / кг осаду
Перепад тисків? Р = 0,67 * 10 5 МПа
Обсяг промивної рідини V пр = 1,4 * 10 -3 м 3 / кг осаду
Температура промивної рідини t пр = 2 0 ° С
Щільність води при температурі суспензії ρ ж = 998 кг / м 3
Динамічна в'язкість води при температурі суспензії μ ж = 1 * 10 -3 Па * с
Динамічна в'язкість води при температурі промивної рідини μ пр = 1 * 10 -3 Па * с
1. Розрахуємо допоміжні величини:
- щільність вологого осаду знаходимо за формулою:
ρ ос = = 2393 кг / м 3
- щільність суспензії за формулою:
ρ з = = 1130 кг / м 3
- відношення обсягу відфільтрованого осаду до обсягу отриманого фільтрату
- об'ємний витрата фільтрату
V ф = 114 / ((1 + 0.104) * 24) = 4,3 м 3 / год,
- маса твердої фази, відкладалися при проходженні 1 м 3 фільтрату:
x т = = 249,6 кг / м 3
2. Розрахунок необхідної поверхні фільтрування починається з вибору конструкції фільтра.
Приймаємо барабанний фільтр загального призначення, беремо висоту шару осаду h oc = 10 мм.
3. Комплекси b 1 і v o.
b 1 = 180680 с / м 2
4. Час фільтрування
5. Значення комплексу Nпр:
6. Час, необхідний на промивку осаду:
7. Питома обсяг фільтрату:
ν ф.уд = h ос / x ос
ν ф.уд = 0,01 / 0,104 = 0,096 м 3 / м 2
8. Приймаємо час сушіння осаду τ про = 120 с.
9. Попередній час циклу:
τц = τф + τпр + τоб
τц = 1757 + 1194 + 120 = 3071 з
10. Орієнтовна поверхня фільтрування:
За отриманою орієнтовною поверхні беремо стандартний фільтр БО40-3У [1, таб.4.4]
Фільтр має наступні значення основних кутів технологічних зон:
φ ф = 135 0 φ пр + φ с2 = 103 0
15. Кутову швидкість обертання барабана, виходячи з існуючого кута
сектора зони фільтрування і розрахованого часу фільтрування:
ω 1 = = 0. 00 134 рад / с
16. Кутову швидкість обертання, виходячи з необхідного часу на промивку і просушку оса д ка:
ω 2 = = 0,00136 рад / с
Остаточно приймаємо: ω = min <ω 1. ω 2>= Ω 1 = 0,00134 рад / с.
17. Час повного циклу (обороту) знаходимо з виразу:
18. Загальна площа фільтрування:
19. Необхідна кількість фільтрів в установці одно:
Необхідна кількість фільтрів дорівнює 2.
= 4,7> 4,3. тобто даний фільтр задовольняє ум про вию завдання.
Загальний вигляд фільтра
Список використаної літератури:
Машини та апарати хімічних виробництв: Приклади і задачі. Навчальний посібник для ст у дента. За заг. ред. В.Н. Соколова # 150; Л. Машинобудування, Ленінградське відділення, 1982.
Приклади і задачі по курсу процесів і апаратів хімічної технології. К.Ф.Павлов. П.Г. Романків, А.А. Носков.1987 р