题目
已知 △力=5. 33X10』Pa滤液豬度“=3.4mPa•s=3.4X10^3Pa,s由习题3-6得&=0. 0505m3湿渣/m'滤液故比阻为,一_2頌_________=1iKfiv(4.967X1。—;)(3.4X10r)(0-0505)m[3-9]对习题3-6及习题3-8中的悬浮液用板框压滤机在相同压力下进行过滤,共有2。个滤框.滤框厚度为60mm,每个滤框的两侧有效过滤面积为0.85m'试求滤框内全部 充满滤渣所需要的时间。固体颗粒密度为2&00kg/ms0在习题3-6中已给出湿滤渣质量与其中固体质量的比值为2.5kg湿渣/kg干渣•并计算 出每立方米滤液相对应的湿渣体积,即-0=0.0505m3湿渣/n?滤液。在习题3-8中已求岀恒压过滤的过滤常数K =4.967X10fm)s,9e=1.64 X102m3/m2„解求恒压过滤的过滤时间:■的计算式为q1+2gq°=Kr需要求出过滤面积A = 0.85X20=17m2滤液休积V的计算;20个滤框中的湿滤渣体积为K= 20X0. 06X&普=0.51m:,湿渣从滤渣体积V.计算滤液体积VV =^=d^5=10-'m"滤液q = ¥ =牛10-m3滤液/m?过滤面积过滤时间广中=心业华發貯坯虹=7496s=2.08h【3-10】用板框压滤机过滤某悬浮液,恒压过滤lOmin,得滤液10m:,o若过滤介质阻力忽略不计,试求;(1)过滤lh后的滤液量;(2)过滤Ih后的过滤速率dV/dTo解恒压过滤,已知r=10min,V=10mVc=0,代入教材式<3-40),V2=KA2r求得KA~=——=-^-=10m"/min(1)过滤lh后的滤液量r=60minV= y/KA2r=710X60 =24.5m:,
已知 △力=5. 33X10』Pa滤液豬度“=3.4mPa•s=3.4X10^3Pa,s由习题3-6得&=0. 0505m3湿渣/m'滤液故比阻为,一_2頌_________=1iKfiv(4.967X1。—;)(3.4X10r)(0-0505)m[3-9]对习题3-6及习题3-8中的悬浮液用板框压滤机在相同压力下进行过滤,共有2。个滤框.滤框厚度为60mm,每个滤框的两侧有效过滤面积为0.85m'试求滤框内全部 充满滤渣所需要的时间。固体颗粒密度为2&00kg/ms0在习题3-6中已给出湿滤渣质量与其中固体质量的比值为2.5kg湿渣/kg干渣•并计算 出每立方米滤液相对应的湿渣体积,即-0=0.0505m3湿渣/n?滤液。在习题3-8中已求岀恒压过滤的过滤常数K =4.967X10fm)s,9e=1.64 X102m3/m2„解求恒压过滤的过滤时间:■的计算式为q1+2gq°=Kr需要求出过滤面积A = 0.85X20=17m2滤液休积V的计算;20个滤框中的湿滤渣体积为K= 20X0. 06X&普=0.51m:,湿渣从滤渣体积V.计算滤液体积VV =^=d^5=10-'m"滤液q = ¥ =牛10-m3滤液/m?过滤面积过滤时间广中=心业华發貯坯虹=7496s=2.08h【3-10】用板框压滤机过滤某悬浮液,恒压过滤lOmin,得滤液10m:,o若过滤介质阻力忽略不计,试求;(1)过滤lh后的滤液量;(2)过滤Ih后的过滤速率dV/dTo解恒压过滤,已知r=10min,V=10m\Vc=0,代入教材式<3-40),V2=KA2r求得KA~=——=-^-=10m"/min(1)过滤lh后的滤液量r=60minV= y/KA2r=710X60 =24.5m:,
题目解答
答案
2X5.33X10’
解析
考查要点:本题主要考查板框压滤机恒压过滤时间的计算,涉及过滤基本公式应用、过滤面积计算及单位换算。
解题核心思路:
- 确定过滤面积:根据滤框数量和单个滤框的有效面积计算总过滤面积。
- 计算滤液体积:通过湿滤渣体积与滤液体积的关系,结合题目给定参数求出总滤液体积。
- 应用恒压过滤公式:利用恒压过滤公式 $V^2 = K A^2 t$,代入已知参数求解过滤时间。
破题关键点:
- 正确计算总过滤面积:注意滤框数量与单个滤框面积的乘积。
- 湿滤渣与滤液的转换关系:通过湿渣体积与滤液体积的比例关系求出总滤液体积。
- 公式变形与单位统一:确保公式中各物理量单位一致,避免计算错误。
1. 计算总过滤面积
总过滤面积 $A$ 为滤框数量与单个滤框有效面积的乘积:
$A = 20 \times 0.85 = 17 \, \text{m}^2$
2. 计算总滤液体积
湿滤渣总体积 $V_{\text{湿渣}}$ 为:
$V_{\text{湿渣}} = 20 \times 0.06 \times 0.85 = 0.51 \, \text{m}^3$
根据湿渣与滤液的体积关系 $V_{\text{湿渣}} = 0.0505 \cdot V_{\text{滤液}}$,得:
$V_{\text{滤液}} = \frac{V_{\text{湿渣}}}{0.0505} = \frac{0.51}{0.0505} \approx 10.1 \, \text{m}^3$
3. 应用恒压过滤公式
恒压过滤公式为:
$V^2 = K A^2 t$
代入 $V = 10.1 \, \text{m}^3$,$K = 4.967 \times 10^{-5} \, \text{m}^3/\text{m}^2/\text{s}$,$A = 17 \, \text{m}^2$,得:
$t = \frac{V^2}{K A^2} = \frac{10.1^2}{(4.967 \times 10^{-5}) \cdot 17^2} \approx 7496 \, \text{s} \approx 2.08 \, \text{h}$