3 . Барабанный вакуум-фильтр

Барабанный вакуум-фильтр относится к непрерывно действующим жидкостным фильтрам. Эти фильтры отличаются те, что стадии фильтрования, а также просушки, промывки, снятия осадка и другие осуществляются на них одновременно. для этого фильтры снабжают специальными устройствами, регулирующими очередность и продолжительность каждой стадии процесса.

Схема барабанного вакуум-фильтра: 1 – перфорированный барабан, 2 – нож, 3 – фильтрующая ткань, 4 – корыто, 5 – качающаяся мешалка, 6 – камеры, 7 – трубы, 8 – устройство для разбрызгивания промывной жидкости.

Барабанный вакуум-фильтр. Барабан приводится во вращение от электродвигателя. Под фильтрующей поверхностью создается разрежение, фильтрат проходит через фильтрующую ткань, а на поверхности ее остается осадок, очищаемый ножом 2. Для предотвращения осаждения твердых частиц в корыте оно снабжено качающейся мешалкой 5. Внутри барабана перегородками образованы отдельные камеры 6, соединенные трубами 7 с каналами, проходящими через одну из цапф. Каналы соединены с автоматическим переключающим устройством - распределительной головкой.

Схема распределительной головки.

1 – подвижный диск, 2 – неподвижный диск, А – зона фильтрации, Б – зона просушки осадка, В – зона промывки и просушки осадка, Г – зона отдувки осадка, Д – зона очистки ткани, I, II – воздух, III – промывная жидкость, IV – фильтрат.

В головке имеются прикрепленный к барабану подвижный диск 1 и неподвижный диск 2. Отверстия в неподвижном диске сообщаются с камерами барабана, а отверстия в неподвижном диске – с соответствующими трубопроводами, по которым отводятся фильтрат и промывная жидкость и подводится сжатый воздух для отдувки осадка и очистки фильтрующей ткани. Каждое отверстие подвижного диска при вращении последовательно сообщается с отверстиями неподвижного диска, и в каждой камере за один оборот барабана осуществляются все стадии процесса.

К достоинствам фильтра можно отнести удобство обслуживания и относительно благоприятные условия промывки осадка. Недостатками являются небольшая поверхность фильтрования, отнесенная к занимаемой им площади, и сравнительно высокая стоимость.

Билет №22.

1) Основные положения и практическое значение теории подобия.

1. Теорема. Подобными могут считаться процессы, параметры одного из которых можно получить из параметров второго, умножая их на определенный коэффициент, называемый коэффициентом (критерием) подобия.

2. Теорема Кирпичева-Гухмана. Подобными называются процессы, описываемые одними и теми же дифференциальными уравнениями (системами диф. уравнений), а их условия однозначности подобны.

Подобие и условие однозначности включают:

а) геометрическое подобие систем,

б) временное подобие,

в) подобие физических величин, характеризующих процесс,

г) подобие граничных и начальных условий.

Геометрическое подобие.

Соблюдается тогда, когда отношение всех свойственных размеров двух сравниваемых систем одинаковы.

Временное подобие.

Соблюдается тогда, когда отношение между сходственными интервалами времени сохраняет постоянное значение. Сходственные интервалы – это интервалы, в течении которых завершается аналогичная стадия рассматриваемых процессов.

Временное подобие процессов называется гомохронностью. Если , то процессы – синхронные.

Точно также подобие физических величин соблюдается тогда, когда отношение значений физических величин для подобных процессов в сходственные моменты времени является величиной постоянной.

Подобие граничных условий означает, что соотношение всех величин на границе является постоянным.

Таким образом, для соблюдения подобия необходимо и достаточно найти и выбрать условие, при которых умножение переменных на постоянный множитель не меняло бы уравнение.

; , ; ; , , , ; ,

Этот пример показывает, что выбор множителей преобразования для величин в подобном процессе не может быть произвольным.

Критерии подобия. Это сочетание величин с различными размерностями, которые создают безразмерный комплекс.

f=(m*dw)/dτ. Для тго, чтобы из диф. уравнения получить критерий подобия, необходимо сделать: 1) привести диф. ур-я к безразмерному виду: (f*dτ)/(mdw)=1. 2) отбрасываются знаки диф-я: (f*τ)/(m*w)=Ne – критерий Ньютона

Среди критериев сущ. определяемые и определяющие. Определяемые - содержит хотя бы одну неизвестную величину, получаемую в рез-те реш. задачи.

Определяющие - состоят полностью из известных (заданных) величин, содержащихся в усл. однозначности.

Подобные процессы – процессы, критерии подобия которых равны.

Преимущество теории подобия: 1. позволяет выделить основные параметры, влияющие на процесс; 2. теория подобия позволяет минимизировать кол-во экспериментов при изучении процесса, 3. теория подобия позволяет перенести результаты эксперимента на промышленный объект.