Гидромеханические процессы. Часть 1. Николаев Г.И - 37 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Принятая форма отстойника нерациональна; получены разные углы откоса,
затрудняющие сток откоса, и емкость меньше возможной. При квадратной форме площади
осаждения (L=В=1,8 м) углы откоса будут одинаковыми и равными заданному (60
0
), а
емкость наибольшей и равной V
n
=1.68 м
3
.
Высоту пирамидальной части по вертикали без учета устройства выгружного
трубопровода определяют по уравнению (2-41)
56.1732.1*8.1*5.05.0
1
=
=
=
α
BtgH м.
Емкость резервуара меньше объема влажного осадка, равного по заданию V
0
=1.987
м
3
. Если отстойник оборудован дополнительным резервуаром для периодического приема
осадка, то полученные размеры удовлетворяют условиям процесса. Если же осадок
необходимо удалять периодически, то процесс должен быть интенсифицирован. Пусть время
отстаивания будет =
р
τ
6ч, тогда F=4,35 м
2
, L=B=2.08 м, Н=1,8 м и V
n
=2.62 м
3
.
4
10*83,7
3600*6
915,16
3600*
===
τ
ж
сек
V
V
м
3
/с
35.4
10*8.1
10*83.7
4
4
==
F м
2
35.2
14.3
35.4*44
===
π
F
D м
8.1
35.4
35.2*0755.081.8
3
3
2
=
=
=
F
DKV
H м
62.260
6
08.2*08.2
6
0
2
1
2
=== tgtg
LB
V
n
α
м.
Гидродинамические параметры процесса
Толщина слоя движущейся жидкости для водной суспензии определяется по
уравнению (2-36) при
=0,46
0
m
3
3/2
0
10*24.3
08.2*46.0*3600*6
915.16
37.037.0
=
=
=
bm
V
h
ж
м.
Скорость движения слоя по уравнению (2-37)
1155.0
10*24.3
08.2
10*8.1
3
4
0
===
h
l
uu
ст
м/с.
Продолжительность процесса осветвления по уравнению (2-38)
18
1155.0
08.2
0
===
u
l
τ
с.
Секундная производительность по V
ж
(для проверки расчета)
33
10*78,01155,0*10*24,3*08,2
6*3600
915,16
===
сек
V м
3
/с
Объем движущейся жидкости по уравнению (2-39)
33
10*1418*10*78,0*
===
τ
сек
VV м
3
Возможная продолжительность работы отстойника при емкости
V
3
62.2 м
n
=
86.7
2
6*62.2
0
===
V
V
pn
p
τ
τ
ч.
При продолжительности процесса отстаивания ч
p
6
=
τ
разгрузка отстойника от
осадка возможна после шестичасовой работы, при этом сторона верхней плоскости осадка по
уравнению (2-28) и (2-29) при
1
0
=a
       Принятая форма отстойника нерациональна; получены разные углы откоса,
затрудняющие сток откоса, и емкость меньше возможной. При квадратной форме площади
осаждения (L=В=1,8 м) углы откоса будут одинаковыми и равными заданному (600), а
емкость наибольшей и равной Vn=1.68 м3.
       Высоту пирамидальной части по вертикали без учета устройства выгружного
трубопровода определяют по уравнению (2-41)
                             H = 0.5 Btgα 1 = 0.5 * 1.8 * 1.732 = 1.56 м.
       Емкость резервуара меньше объема влажного осадка, равного по заданию V0=1.987
м3. Если отстойник оборудован дополнительным резервуаром для периодического приема
осадка, то полученные размеры удовлетворяют условиям процесса. Если же осадок
необходимо удалять периодически, то процесс должен быть интенсифицирован. Пусть время
отстаивания будет τ р = 6ч, тогда F=4,35 м2, L=B=2.08 м, Н=1,8 м и Vn=2.62 м3.
                                        Vж         16,915
                               Vсек =           =           = 7,83 * 10 − 4 м3/с
                                     τ * 3600 6 * 3600
                                              7.83 *10 −4
                                        F=             −4
                                                           = 4.35 м2
                                              1.8 *10
                                            4F       4 * 4.35
                                     D=          =             = 2.35 м
                                             π         3.14
                                  V − K 2 D 3 8.81 − 0.0755 * 2.35 3
                             H=               =                          = 1.8 м
                                      F                   4.35
                                   B2L          2.08 2 * 2.08
                             Vn =      tgα 1 =                tg 60 0 = 2.62 м.
                                    6                 6

                             Гидродинамические параметры процесса

      Толщина слоя движущейся жидкости для водной суспензии определяется по
уравнению (2-36) при m0 =0,46
                                    2/3
                           V                        16.915          
                  h = 0.37 ж  = 0.37                                           −3
                                                                        = 3.24 *10 м.
                            m0 b             6 * 3600 * 0.46 * 2.08 
      Скорость движения слоя по уравнению (2-37)
                                      l                 2.08
                           u 0 = u ст = 1.8 * 10 − 4             = 0.1155 м/с.
                                      h              3.24 *10 −3
      Продолжительность процесса осветвления по уравнению (2-38)
                                 l      2.08
                           τ=       =         = 18 с.
                                u 0 0.1155
      Секундная производительность по Vж (для проверки расчета)
                            16,915
                    Vсек =            = 2,08 * 3,24 *10 −3 * 0,1155 = 0,78 *10 −3 м3/с
                           3600 * 6
      Объем движущейся жидкости по уравнению (2-39)
                              V = Vсек * τ = 0,78 * 10 −3 *18 = 14 *10 −3 м3
       Возможная продолжительность работы отстойника при емкости Vn = 2.62 м 3
                                          Vnτ p 2.62 * 6
                                     τp =      =         = 7.86 ч.
                                           V0      2
       При продолжительности процесса отстаивания τ p = 6ч разгрузка отстойника от
осадка возможна после шестичасовой работы, при этом сторона верхней плоскости осадка по
уравнению (2-28) и (2-29) при a 0 = 1