МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах
РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ" ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів Контакти
Тлумачний словник |
|
||||||||||||||
Вивід основного рівняння фільтрації
Рис. 2.78 Схема фільтра: 1 – ємність; 2 –фільтруюча тканина; 3 – дренажна сітка; 4 – опорна Схема фільтра, в якому здійснюється фільтрація під дією перепаду тиску з утворенням осаду наведена на рис. 2.78. В ємності 1 розміщена опорна решітка 4, на якій встановлена фільтруюча перегородка, яка складається з дренажної сітки 3 і фільтруючої тканини 2. Необхідний перепад тиску забезпечується або подачею суспензії в об'єм над фільтруючою перегородкою, або створенням вакууму під фільтром. В результаті фільтрації на фільтруючій перегородці утворюється осад. Припустимо, що в процесі фільтрації не відбувається заливка пор фільтруючої перегородки і опір її є постійним. При постійній витраті рідкої фази запишемо рівняння фільтрації через шар осаду:
або (2.193) де: F – поверхня фільтрації, l1 - товщина шару осаду, r – питомий опір осаду, ∆P1–перепад тиску в шарі осаду. Рівняння для фільтрації через перегородку запишемо: або , (2.194) де R – загальний опір фільтруючої перегородки, ∆Р2 –падіння тиску при проходженні рідини через перегородку. Додамо праві і ліві частини рівнянь: , (2.195) де ∆РS = ∆Р1 + ∆Р2 – загальний перепад тиску на фільтрі.
Об'єм осаду на фільтрі дорівнює Fl(добуток площі на висоту). Якщо при одержанні 1 м3 фільтрату утворюється на перегородці х м3 осаду, то загальний об'єм осаду на фільтр дорівнює Vx; тобто можна скласти рівняння:
(2.196)
Звідси висота шару осаду: (2.197) Виконавши підстановку рівняння (2.183) до (2.181), одержимо: (2.198) Це рівняння і є основним рівнянням фільтрації. На практиці фільтрація проводиться при постійному тиску або при постійній швидкості.
Перетворення основного рівняння фільтрації при ΔР=const.
Перетворення загального рівняння фільтрації для випадку фільтрації при постійному тиску полягає в наступному. Запишемо рівняння (2.198) у диференційному вигляді і проінтегруємо: (2.199) В результаті одержимо: (2.200) Розв'язуючи рівняння (2.200) відносно t, визначимо час фільтрації при постійному тиску: (2.201) З цього рівняння можна визначити константи фільтрації.
Розділимо обидві частини рівняння (2.201) на V: (2.202) В рівнянні (2.201) перемінною є V – об'єм фільтрату. Тоді рівняння можна представити, як рівняння прямої: (2.203) Ці величини називаються константами фільтрації. Вони визначаються дослідним шляхом. Візьмемо суспензію і будемо її фільтрувати в дослідній установці при DР=const.Під часдосліду будемо вимірювати час τ і об'єм фільтрату V. Результати досліду наносимо на графік з координатами τ /V і V, рис.2.79.
Точки апроксимуємо прямою, де tg кута нахилу цієї прямої, К1 = tg α, а , звідки (2.204) та звідки (2.205) Перетворення основного рівняння фільтрації для випадку фільтрації при постійній швидкості. Постійну швидкість фільтрації можливо виразити, як: ., тобто . Тоді основне рівняння фільтрації для цього випадку запишеться як: (2.206)
Звідки рівняння фільтрації для цього випадку запишеться як:
(2.207)
З цього рівняння визначається час фільтрації за виразом: (2.208)
Фільтрація при промиванні осаду. Після фільтрації згідно технології процесу можливе промивання осаду для видалення з нього залишку фільтрату. При промиванні товщина шару осаду не змінюється (2.209) Отже, рівняння фільтрації при промиванні осаду має вигляд: (2.210) де Rзаг – це загальний опір осаду і фільтруючої перегородки. Звичайно швидкість промивання можна прийняти рівною швидкості фільтрації. Константи, знайдені для фільтрації, придатні і для випадку промивання, тільки замість в'язкості суспензії фільтрату слід підставити в'язкість промивної води. Тоді час промивання дорівнює: (2.211) У дужках - поправочний коефіцієнт, що враховує відношення в'язкості промивної рідини до в'язкості фільтрату. Послідовність проведення розрахунку: · розраховують швидкість фільтрації в останній момент; · визначають швидкість фільтрації при промиванні осаду; · задавшись часом промивання τпр, визначають витрати промивної води. Читайте також:
|
|||||||||||||||
|