Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г - 218 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где
R
- радиус ротора;
0
r , r
ос
- внутренний радиус жидкости и осадка;
c
k -
коэффициент пропорциональности слоя;
L
- длина ротора.
Под действием центробежной силы в массе фильтруемой суспензии раз-
вивается давление, обеспечивающее центробежное фильтрование. В резуль-
тате происходит отложение осадка на внутренние поверхности барабана ро-
тора и удаление осветленной воды через фильтрующую перегородку и отвер-
стия в барабане.
Центробежная сила изменяется с изменением радиуса. Центробежную
силу, действующую на
массу элементарного кольца суспензии объемом dV =
π·r·H·dr = F·dr, можно выразить в виде (см. рис. 6.2):
d
G
ц
= dm·w
0
2
/r = dω²·r, (6.23)
где d
mмасса элементарного кольца; rрадиус кольца; w
0
окружная ско-
рость вращения кольца;
ω = π·n/30 – угловая скорость вращения кольца; n
число оборотов в минуту.
Масса элементарного кольца.
d
m = F·dρ
с
, (6.24)
а давление на прилегающий к кольцу слой, развиваемое центробежной си-
лой, приложенной к кольцу:
d
P
ц
= dG
ц
/F = F·dρ
с
·ω²·r/F = ρ
с
·ω
2
·r·dr, (6.25)
где ρ
с
- плотность суспензии.
Давление на фильтрующую перегородку, развиваемое всей массой сус-
пензии в барабане находим интегрированием последнего уравнения в преде-
лах (
R
2
R
1
):
ΔP
ц
= ρ
с
.
ω
2
(R
1
2
–R
2
2
)/2, (6.26)
где
R
1
и R
2
- внешний и внутренний радиусы слоя суспензии в центрифуге.
r
1
R
2
R
d
r
Рис. 6.2. К определению давления при фильтрации
под действием центробежной силы
Применительно к центробежному фильтрованию, протекающему при
P
= const, основное уравнение для скорости центробежного фильтрования бу-
дет иметь вид
где R - радиус ротора; r0 , rос - внутренний радиус жидкости и осадка; k c -
коэффициент пропорциональности слоя; L - длина ротора.
      Под действием центробежной силы в массе фильтруемой суспензии раз-
вивается давление, обеспечивающее центробежное фильтрование. В резуль-
тате происходит отложение осадка на внутренние поверхности барабана ро-
тора и удаление осветленной воды через фильтрующую перегородку и отвер-
стия в барабане.
      Центробежная сила изменяется с изменением радиуса. Центробежную
силу, действующую на массу элементарного кольца суспензии объемом dV =
2·π·r·H·dr = F·dr, можно выразить в виде (см. рис. 6.2):
                     dGц = dm·w02/r = dm·ω²·r,         (6.23)
где dm – масса элементарного кольца; r – радиус кольца; w0 – окружная ско-
рость вращения кольца; ω = π·n/30 – угловая скорость вращения кольца; n –
число оборотов в минуту.
      Масса элементарного кольца.
                             dm = F·dr·ρс,         (6.24)
а давление на прилегающий к кольцу слой, развиваемое центробежной си-
лой, приложенной к кольцу:
                   dPц = dGц/F = F·dr·ρс·ω²·r/F = ρс·ω2·r·dr, (6.25)
где ρс - плотность суспензии.
      Давление на фильтрующую перегородку, развиваемое всей массой сус-
пензии в барабане находим интегрированием последнего уравнения в преде-
лах (R2…R1):
                      ΔPц = ρс.ω2(R12 –R22)/2,        (6.26)
где R1 и R2 - внешний и внутренний радиусы слоя суспензии в центрифуге.


                                        R1

                                r
                                        R2

                      dr


             Рис. 6.2. К определению давления при фильтрации
                     под действием центробежной силы

     Применительно к центробежному фильтрованию, протекающему при ∆P
= const, основное уравнение для скорости центробежного фильтрования бу-
дет иметь вид