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1、一s=7800kgm-3的小钢珠在糖浆(比重为1.3)中的自由沉降速度为在20水中沉降速度的4500分之一,若Stokes定律适用,则此糖浆的粘度应为。(此法常用来测粘度)A.4500cP;B.45cP;C.43Pas;D.4300cP。,(05)一球形石英颗粒,在空气中按斯托克斯定律沉降,若空气温度由升至,则其沉降速度将_。,降尘室的生产能力只与降尘室的_和_有关,而与_无关。,下降,长度 宽度 高度,含尘气体在某降尘室内停留时间为3s时,可使直径为75m尘粒的80%得以分离,现将生产能力提高一倍(但气速在允许范围,不致干扰沉降)。则75m的尘粒可分离的百分率为。,40%,用板框过滤机进行恒
2、压过滤,随着过滤时间的增加,滤液量,生产能力。,不变,转筒真空过滤机的转速越快,每转获得的滤液量就越_,单位时间获得的滤液量就越_,形成的滤饼层厚度越_,过滤阻力越_。,少 多 薄 小,在恒压过滤实验中,提高过滤温度,增加料浆浓度,增加操作压力,过滤速率怎样变化?,当介质阻力忽略不计时,恒压过滤方程描述的是 与 之间关系的方程,它的图形是一条通过原点的 线。,增加板框过滤机的滤框厚度,在板框数目和操作条件均不变的情况下,该过滤机的生产能力将发生怎样的变化?(设每次过滤滤框都充满滤饼)生产能力降低。因为虽然,但2h(W D),在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,则沉降时间,气流速度,生
3、产能力。,增加一倍,减少一倍,不变,当旋转半径为,每秒钟转速为,则分离因数为。,说明下列各公式的导出方法:流体通过颗粒床层压降的科诚尼方程;层流时管内截面速度分布表达式;湍流摩擦系数关联式;.理论方法;.因次分析法;.纯经验方法;.数学模型法。,D,A,B,next,一旋风分离器,除尘效率不够满意。仓库有一台相同的,有人建议并联使用,问是否可以提高除尘效率,为什么?,一降尘室高4m,长8m,宽6m,用于除去炉气中的灰尘,粒密度为3000kg/m3,炉气密度为0.5kg/m3,粘度为0.035cP。若要求完全除去10m 的尘粒,问每小时可处理多少m3的炉气。若要求处理量增加倍,应采用什么措施。,
4、(1),(2)可以加一隔板,隔板数,next,一降尘室长m,宽.m,高.m,中间装有块隔板,隔板间距为.m现颗粒最小直径 10m其沉降速度为.m/s,欲将最小直径的颗粒全部沉降下来,含尘气体的最大流速不能超过_ m/s。,Umax=LUt/H=.m/s,含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子(沉降在斯托克斯区),正常情况下能100%除去50m的粒子,现处理量增大一倍,原降尘室能100%除去的最小粒径应为 m。,例 拟用一板框过滤机处理某一悬浮液,在1.5atm操作压力下过滤常数K=2.7310-5m2s-1,获每m3滤液得滤饼0.04m3,过滤介质阻力可忽略不计,滤饼为不可压缩。(1)若要求过滤
5、1h获取0.41m3的滤饼,试求所需过滤面积。(2)若选用板框长宽的规格为0.810.81m2,试确定框数及框厚。(3)若滤饼不需洗涤,拆装时间需45min,试求为使上述板框过滤机生产能力达到最大,其操作压力应提高至多少?,解:,(注意每周期所获滤液量并不改变),用板框过滤机在恒压下过滤某种悬浮液,测得过滤方程为:(的单位为s),试求:(1)欲在30分钟内获得5 m3 滤液,需要边框尺寸为635 mm635 mm25 mm的滤框若干个?(2)过滤常数,解:(1)A 2=(V2+V)/K=(52+5)/610-5 3060,A=16.67 m2 A=2 0.6352 n n=20.67 实际取2
6、1。,则实际过滤面积为:A=2 0.6352 21=16.94 m2,(2)由已知条件知:K=610-5 m2/s 2 Ve=1 Ve=0.5 m3,qe=Ve/A=0.5/16.94=0.03 m3/m2,有一板框过滤机,恒压下过滤某悬浮夜,过滤1小时后,得滤夜60m3,然后用5m3的清水(物性与滤夜相近)进行洗涤,拆装时间为20min,已测得Ve=4m3。试求:(1)该机生产能力为若干m3滤液/h?(2)将每个框的厚度减半,而框数加倍,拆装时间相应增到40min,其他条件不变,问生产能力变为若干m3滤液/h?,解:,也可微分恒压过滤方程得到过滤基本方程,(2)K2=K1 A2=A1,某板框
7、机在196kPa(表压)下过滤20min后,得滤液3.5m3,已知该机生产能力为6m3滤液/h,过滤面积为15m2,介质阻力不计,滤饼不可压缩,试求:(1)若过滤时间与过滤量不变,而将操作压力降至98kPa(表压),需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变?(设辅助时间没有显著变化)(2)如改用转筒真空过滤机,已知转速为0.5r/min,若要满足上述生产能力,其旋转一周所得滤液量为多少?,解:,(1)因V、不变,有,(2)设在旋转一周内的滤液V(m3),一板框式过滤机,过滤面积为2m2,在147kPa(表压)下恒压过滤操作小时,得滤液36m3,装卸时间为30分钟,滤饼不可压缩。试求:(1)此过滤
8、机的最大生产能力?(不洗涤);(2)若过滤小时后,以m3的洗液(物性与滤液相似)洗涤滤饼,洗涤时间及生产能力为多少?(3)若采用一台过滤面积相同,转数为0.5转分的转筒过滤机代替板框机。真空度为600mmHg,转筒沉浸度为/,过滤机的生产能力可提高到多少m3/h?(上述计算均忽略介质阻力,大气压为atm),解:(1),D时,生产能力最大。恒压过滤,不计介质阻力时:,Dmin s 时,(2),(3),(1)某板框机有5个滤框,尺寸为63563525mm。20、恒压下操作,K=4.2410-5m2/s,qe=0.0201m3/m2,=0.08 m3/m3,滤饼不洗涤,辅助时间为10分钟。试求框全充
9、满所需时间。现改用一台回转真空过滤机过滤滤浆,所用滤布与前相同,过滤压差也相同。转筒直径为1m,长度为1m,浸入角度为120。问转鼓每分钟多少转才能维持与板框过滤机同样的生产能力?假设滤饼不可压缩。,解:以一个框为基准进行计算。,过滤面积,滤液量,再根据恒压过滤方程得:,K=4.2410-5m2/sqe=0.0201m3/m2,思考:以5个框为基准,如何求解?,板框过滤机的生产能力为:,改用回转真空过滤机后,压差不变,故K不变;滤布不变,故qe不变。K=4.2410-5m2/s,qe=0.0201m3/m2过滤面积,回转真空过滤机,第三章 小结,过滤:1.公式:,next,科诚尼式过滤基本方程,next,2.重要概念:,滤浆、滤饼、过滤介质、滤液、,生产能力,W=,p同,3.设备:板框机、叶滤机、转筒真空过滤机 的结构、特点,当w,PPw,则w需按下式校正,重要概念:,自由沉降、沉降速度、影响沉降速度的因素、离心分离因数,公式:,斯托克斯公式,降尘室:,气体处理能力,与高度无关。,离心沉降,旋风分离器结构,next,
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