Расчет ленточного вакуум-фильтра (по ртм 26-01-61-73)

На лабораторной модели (воронке) за 4 мин образуют слой осадка толщиной не менее 4 мм; определяют:

• время фильтрования, τ_ф , с;

• промывную жидкость, расход которой должен быть не более 500 % от массы осадка V_пр , м³;

• время промывки τ_пр , с;

• время просушки τ_с , с;

• влажность осадка до просушки и после нее W, %;

• объем суспензии для получения осадка V_с , м³;

• объем полученного фильтрата V_ф , м³;

• массу полученного влажного осадка т_ос , кг;

• перепад давления при разделении суспензии, промывке и просушке осадка ∆р, Па.

Расчет фильтра складывается из определения:

1) продолжительности основных операций:

τ_осн = τ_ф + τ_пр + τ_с , (7.33)

2) средней скорости получения фильтрата, м/с:

, (7.34)

K_сн – коэффициент снижения скорости фильтрования в результате забивки ткани, принимается равным 0,7…0,8; S_л – площадь поверхности фильтрования лабораторной модели, м²;

3) производительности в выработке фильтрата, м³/с:

Q = υ_осн · S, (7.35)

где S – площадь поверхности фильтрования промышленного фильтра, м²;

4) производительности в выработке сухого осадка, кг/с:

; (7.36)

5) производительности в выработке разделяемой суспензии, м³/с:

. (7.37)

При этом скорость движения ленты фильтра составит, м/с:

, (7.38)

где L – длина вакуум-камеры, м.

Длина зоны фильтрования, м:

L_ф = w_л · τ_ф. (7.39)

Длина зоны промывки, м:

L_пр = w_л · τ_пр. (7.40)

Длина зоны просушки, м:

L_с = w_л · τ_с. (7.41)

Общая длина вакуум-камеры, м:

L = L_ф + L_пр + L_с. (7.42)

Общую площадь поверхности фильтрования в зависимости от применяемых для расчета исходных данных находят:

по производительности суспензии Q_с :

, (7.43)

по производству фильтрата Q:

, (7.44)

по производству твердой фазы Q_т.ф :

. (7.45)

По общей длине вакуум-камеры L и максимальной общей площади поверхности S_общ подбирают типоразмер фильтров и их количество.

Число фильтров

. (7.46)

Расчет дискового вакуум-фильтра (по ртм 26-01-28-68)

Расчет основан на данных, полученных на лабораторных фильтрах без вычисления констант фильтрования. Гарантирует ~ 10 % погрешность определения производительности фильтра.

Условно принимается φ_в = φ_д и соответственно τ_в = τ_д, где φ_в – угол фильтрования по внутренней границе поверхности фильтрования, град; φ_д – угол сектора фильтрования по внешней окружности диска, град; τ_в, τ_д – время фильтрования соответственно φ_в и φ_д, с. Удельную производительность дискового вакуум-фильтра в выработке сухого осадка вычисляют по зависимости (7.28).

Продолжительность одного оборота диска или полная длительность цикла τ_ц определяется по формуле (7.29).

Полная производительность по снимаемому с фильтра сухому осадку Q_с вычисляется по формуле (7.30).

По значению S по каталогу подбирают типоразмер фильтра.

Производительность в выработке фильтрата:

, (7.47)

где с – масса сухого твердого вещества, откладывающегося на фильтре при прохождении через фильтрующую поверхность 1 м³ фильтрата, кг/м³, определяется экспериментально.