Лабораторный практикум по курсу "Процессы и аппараты". Гидромеханические и тепловые процессы. Николаев Г.И - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Κ
р
//==С GnR
2
900, (4.2)
Чем выше фактор разделения, тем интенсивнее протекает процесс центрифугирова-
ния. Продолжительность разделения можно найти по выражению:
τ
=τ d/dR
0
, (4.3)
Так при Re < 0,2
[
]
R18
u)(d
2
21
2
0
µ
ρρ
=τ
, (4.4)
поставив вместо
и ее выражение ωR (где ω = πn / 30 - угловая скорость барабана) и
проинтегрировав
R
dR
)(d
18
d
r
к
R
2
21
2
0
ωρρ
µ
=τ
τ
получим расчетную формулу
τ
µ
ρρω
0
2
12
2
18
=
-d
R
r
()
ln (4.5)
Считая, что продолжительность пребывания жидкости в барабане должна быть рав-
ной времени осаждения частиц, можно принять, что за время
τ
0
жидкость проходит путь h,
равный высоте барабана со скоростью (м/с):
и
ср
=V
сек
/
π
(R
2
- r
2
) (4.6)
где
V
сек
- секундный расход материала, м
3
/с;
R - радиус барабана, м;
r - радиус материала в центрифуге, м.
Соотношение между
R и r определяется степенью загрузки барабана; обычно барабан
загружается на половину емкости и
r 0,71 R. Следовательно, экспериментально продолжи-
тельность осаждения в центрифуге (в с):
τ
0
= h / u
ср
= (R
2
- r
2
)h] / V
сек
. (4.7)
Зависимость между продолжительностью разделения, полученной экспериментально
(τ
эксп
), и продолжительностью разделения, рассчитанной аналитические (τ
расч
), можно выра-
зить так:
τ
эксп
= ϕτ
расч
где ϕ - поправка на форму частиц и другие неучтенные факторы (например, зависи-
мость вязкости от температуры и др.).
Методика проведения испытания
После ознакомления с основами теории процесса и конструкции центрифуги проводят
опытное фильтрование. В барабан подают определенное количество предварительно подго-
товленной суспензии, включают электродвигатель и с момента пуска сразу же начинают за-
                           Κ р = С / G = n2R / 900 ,                                      (4.2)

      Чем выше фактор разделения, тем интенсивнее протекает процесс центрифугирова-
ния. Продолжительность разделения можно найти по выражению:

                                τ 0 = dR / dτ ,                                    (4.3)

      Так при Re < 0,2
                            τ0  =
                                  [d
                                  (ρ1 − ρ 2 ) • u 2
                                            2
                                                    ,
                                                                ]
                                                             (4.4)
                                     18µR
      поставив вместо и ее выражение ωR (где ω = πn / 30 - угловая скорость барабана) и
проинтегрировав

                                                                         R
                                    τ                      18µ                     dR
                                    0   ∫       dτ =
                                                       d (ρ1 − ρ2 )ω2
                                                        2                    ∫
                                                                             к   r R



      получим расчетную формулу

                                             18µ          R
                             τ0 =               2    2 ln                               (4.5)
                                        d (ρ1 - ρ2)ω      r

      Считая, что продолжительность пребывания жидкости в барабане должна быть рав-
ной времени осаждения частиц, можно принять, что за время τ0 жидкость проходит путь h,
равный высоте барабана со скоростью (м/с):

                                 иср=Vсек / π(R2- r2)                             (4.6)

      где Vсек - секундный расход материала, м3/с;
          R - радиус барабана, м;
          r - радиус материала в центрифуге, м.

      Соотношение между R и r определяется степенью загрузки барабана; обычно барабан
загружается на половину емкости и r ≈ 0,71 R. Следовательно, экспериментально продолжи-
тельность осаждения в центрифуге (в с):

                           τ0 = h / uср= [π(R2 - r2)h] / Vсек .                           (4.7)

         Зависимость между продолжительностью разделения, полученной экспериментально
(τэксп), и продолжительностью разделения, рассчитанной аналитические (τрасч), можно выра-
зить так:

                                                        τэксп = ϕτрасч

      где ϕ - поправка на форму частиц и другие неучтенные факторы (например, зависи-
              мость вязкости от температуры и др.).

                            Методика проведения испытания

      После ознакомления с основами теории процесса и конструкции центрифуги проводят
опытное фильтрование. В барабан подают определенное количество предварительно подго-
товленной суспензии, включают электродвигатель и с момента пуска сразу же начинают за-