Лабораторный практикум по курсу "Процессы и аппараты". Гидромеханические и тепловые процессы. Николаев Г.И - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

(
)
udVd
фф
= //τ F
ф
R
, (3.1)
где
V
Ф
- количество фильтрата, м
3
;
F
ф
- площадь поверхности фильтрующей перегородки, м
2
;
τ - продолжительность фильтрования, с.
Поток фильтрата в порах осадка и фильтрующей перегородки характеризуется весьма
малыми значениями числа Рейнольдса (Re
≤ 35), что соответствует ламинарному режиму
движения жидкости.
Критериальное уравнение, описывающее ламинарное движение потока фильтруемой
жидкости, имеет вид:
)d/(110/Re)(L =Eu
э
, (3.2)
или в явной форме,
)d/L)(du/(110)uр/(р
э™
2
™
ρµ=∆ ,
где Eu - число Эйлера;
Re - критерий Рейнольдса;
∆р - перепад давления на фильтре, Па;
ρ - плотность фильтрата, кг/м
3
;
u
ф
- линейная скорость прохождения фильтрата через перегородку, м/с;
d
эк
- эквивалентный диаметр пор, м;
l - длина пор, м;
µ - динамический коэффициент вязкости фильтрата, Па
•с.
В соответствии с основным кинетическим уравнением, согласно которому интенсив-
ность процесса пропорциональна движущей силе и обратно пропорциональна сопротивле-
нию, можно записать:
up
ф
=
∆
/ , (3.3)
где
R - сопротивление фильтрованию.
Сопоставим уравнения 3.1 и 3.3, получим:
R/pFd/dV
фф
∆
=
•
τ
. (3.4)
Подставив значение линейной скорости фильтрования из уравнения (3.2) в уравнение
(3.4), получим выражение сопротивления фильтрованию:
2
эк
d/)L110(R µ= . (3.5)
Общее сопротивление фильтрованию складывается из сопротивления фильтрующей
перегородки и сопротивления слоя осадка на перегородке
RR=+
ф 0
R. (3.6)
Из уравнения (3.6) видно, что
R зависит от вязкости фильтрата и размеров фильтрую-
щей перегородки. Выражая сопротивление перегородки через эквивалентное сопротивление
условного слоя осадка, можно записать: 
                            uф = (dVф / dτ ) / Fф ,                      (3.1)

      где VФ - количество фильтрата, м3;
          Fф - площадь поверхности фильтрующей перегородки, м2;
          τ - продолжительность фильтрования, с.

       Поток фильтрата в порах осадка и фильтрующей перегородки характеризуется весьма
малыми значениями числа Рейнольдса (Re ≤ 35), что соответствует ламинарному режиму
движения жидкости.
       Критериальное уравнение, описывающее ламинарное движение потока фильтруемой
жидкости, имеет вид:
                                  Eu = (110/Re)(L/d э ) , (3.2)
или в явной форме,


                                ∆ р/(р u 2™ ) = 110µ /( u ™ d эρ)(L / d) ,

      где Eu - число Эйлера;
          Re - критерий Рейнольдса;
          ∆р - перепад давления на фильтре, Па;
          ρ - плотность фильтрата, кг/м3;
          uф - линейная скорость прохождения фильтрата через перегородку, м/с;
         dэк - эквивалентный диаметр пор, м;
           l - длина пор, м;
          µ - динамический коэффициент вязкости фильтрата, Па•с.

      В соответствии с основным кинетическим уравнением, согласно которому интенсив-
ность процесса пропорциональна движущей силе и обратно пропорциональна сопротивле-
нию, можно записать:

                              uф = ∆p / R ,                           (3.3)

      где R - сопротивление фильтрованию.

      Сопоставим уравнения 3.1 и 3.3, получим:

                               dVф / dτ • Fф = ∆p / R .               (3.4)

        Подставив значение линейной скорости фильтрования из уравнения (3.2) в уравнение
(3.4), получим выражение сопротивления фильтрованию:

                              R = (110µ L) / d 2эк .                  (3.5)

      Общее сопротивление фильтрованию складывается из сопротивления фильтрующей
перегородки и сопротивления слоя осадка на перегородке

                              R = Rф + R0 .                            (3.6)

      Из уравнения (3.6) видно, что R зависит от вязкости фильтрата и размеров фильтрую-
щей перегородки. Выражая сопротивление перегородки через эквивалентное сопротивление
условного слоя осадка, можно записать:

Страницы