题目
为什么板框压滤机洗涤速率近似等于过滤终了时过滤速率的四分之一倍?
为什么板框压滤机洗涤速率近似等于过滤终了时过滤速率的四分之一倍?
题目解答
答案
答案:由于洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度,而过滤终了时滤液只通过一层过滤介质和滤渣层厚度的一半,即洗涤液流动距离比滤液长1倍,其阻力也就大1倍,故(dv/dq)w就慢了0.5倍;又因洗涤液的流通面积此滤液的流通面积少1倍,这样(dv/dq)w又慢了0.5。基于上述两个原因,故当洗涤压差与过滤终了时压差相同时,且洗涤液的粘度与滤液粘度相近时,则(dv/dθ)w≈(1/4)(dv/dθ)f
解析
步骤 1：理解过滤和洗涤过程中的流动阻力
在板框压滤机中，过滤过程和洗涤过程的流动阻力不同。过滤过程中，滤液通过一层过滤介质和滤渣层的一半厚度，而洗涤过程中，洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度。因此，洗涤过程中的流动阻力比过滤过程中的流动阻力大。
步骤 2：分析洗涤过程中的流动阻力
洗涤液的流动距离比滤液长1倍，其阻力也就大1倍。此外，洗涤液的流通面积比滤液的流通面积少1倍，因此洗涤过程中的流动阻力进一步增加。
步骤 3：计算洗涤速率与过滤速率的关系
当洗涤压差与过滤终了时的压差相同时，且洗涤液的粘度与滤液粘度相近时，洗涤速率与过滤速率的关系可以表示为：(dv/dq)w ≈ (1/4)(dv/dq)f。这是因为洗涤过程中的流动阻力比过滤过程中的流动阻力大1倍，且洗涤液的流通面积比滤液的流通面积少1倍，因此洗涤速率比过滤速率慢了0.5倍，再慢了0.5倍，即慢了0.25倍。
在板框压滤机中，过滤过程和洗涤过程的流动阻力不同。过滤过程中，滤液通过一层过滤介质和滤渣层的一半厚度，而洗涤过程中，洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度。因此，洗涤过程中的流动阻力比过滤过程中的流动阻力大。
步骤 2：分析洗涤过程中的流动阻力
洗涤液的流动距离比滤液长1倍，其阻力也就大1倍。此外，洗涤液的流通面积比滤液的流通面积少1倍，因此洗涤过程中的流动阻力进一步增加。
步骤 3：计算洗涤速率与过滤速率的关系
当洗涤压差与过滤终了时的压差相同时，且洗涤液的粘度与滤液粘度相近时，洗涤速率与过滤速率的关系可以表示为：(dv/dq)w ≈ (1/4)(dv/dq)f。这是因为洗涤过程中的流动阻力比过滤过程中的流动阻力大1倍，且洗涤液的流通面积比滤液的流通面积少1倍，因此洗涤速率比过滤速率慢了0.5倍，再慢了0.5倍，即慢了0.25倍。