题目
BMS50/810-25型板框压滤机,滤框尺寸为810×810×25mm,共36个框,现用来恒压过滤某悬浮液。操作条件下的过滤常数为K=2.72×10-5 m2/s;qe=3.45×10-3m3/m2。每滤出1 m3滤液的同时,生成0.148 m3的滤渣。求滤框充满滤渣所需时间。若洗涤时间为过滤时间的2倍,辅助时间15min,其生产能力为多少?
BMS50/810-25型板框压滤机,滤框尺寸为810×810×25mm,共36个框,现用来恒压过滤某悬浮液。操作条件下的过滤常数为K=2.72×10-5 m2/s;qe=3.45×10-3m3/m2。每滤出1 m3滤液的同时,生成0.148 m3的滤渣。求滤框充满滤渣所需时间。若洗涤时间为过滤时间的2倍,辅助时间15min,其生产能力为多少?
题目解答
答案
解:滤框总容积V=0.812×0.025×36=0.590 m3
过滤面积 A=0.812×2×36=47.2 m2

生产总周期为T=283+2×283+15×60=1749s
由
得一个周期滤液量为 
所以生产能力为
解析
步骤 1:计算滤框总容积
滤框尺寸为810×810×25mm,共36个框,因此滤框总容积为:
\[ V = 0.81 \times 0.81 \times 0.025 \times 36 = 0.590 \, \text{m}^3 \]
步骤 2:计算过滤面积
过滤面积为:
\[ A = 0.81 \times 0.81 \times 2 \times 36 = 47.2 \, \text{m}^2 \]
步骤 3:计算滤框充满滤渣所需时间
滤框充满滤渣所需时间由以下公式计算:
\[ t = \frac{q^2 + 2q.q_e}{K} \]
其中,$q = \frac{V}{A} = \frac{0.590}{0.148 \times 47.2} = 0.0845 \, \text{m}^3/\text{m}^2$,$q_e = 3.45 \times 10^{-3} \, \text{m}^3/\text{m}^2$,$K = 2.72 \times 10^{-5} \, \text{m}^2/\text{s}$。
代入公式得:
\[ t = \frac{0.0845^2 + 2 \times 3.45 \times 10^{-3} \times 0.0845}{2.72 \times 10^{-5}} = 283 \, \text{s} \]
步骤 4:计算总周期时间
总周期时间为过滤时间、洗涤时间和辅助时间之和:
\[ T = t + 2t + 15 \times 60 = 283 + 2 \times 283 + 15 \times 60 = 1749 \, \text{s} \]
步骤 5:计算一个周期的滤液量
一个周期的滤液量为:
\[ V = \frac{V_0}{V} = \frac{0.590}{0.148} = 3.99 \, \text{m}^3 \]
步骤 6:计算生产能力
生产能力为:
\[ P = \frac{3600V}{T} = \frac{3600 \times 3.99}{1749} = 8.21 \, \text{m}^3 \, \text{滤液}/\text{h} \]
滤框尺寸为810×810×25mm,共36个框,因此滤框总容积为:
\[ V = 0.81 \times 0.81 \times 0.025 \times 36 = 0.590 \, \text{m}^3 \]
步骤 2:计算过滤面积
过滤面积为:
\[ A = 0.81 \times 0.81 \times 2 \times 36 = 47.2 \, \text{m}^2 \]
步骤 3:计算滤框充满滤渣所需时间
滤框充满滤渣所需时间由以下公式计算:
\[ t = \frac{q^2 + 2q.q_e}{K} \]
其中,$q = \frac{V}{A} = \frac{0.590}{0.148 \times 47.2} = 0.0845 \, \text{m}^3/\text{m}^2$,$q_e = 3.45 \times 10^{-3} \, \text{m}^3/\text{m}^2$,$K = 2.72 \times 10^{-5} \, \text{m}^2/\text{s}$。
代入公式得:
\[ t = \frac{0.0845^2 + 2 \times 3.45 \times 10^{-3} \times 0.0845}{2.72 \times 10^{-5}} = 283 \, \text{s} \]
步骤 4:计算总周期时间
总周期时间为过滤时间、洗涤时间和辅助时间之和:
\[ T = t + 2t + 15 \times 60 = 283 + 2 \times 283 + 15 \times 60 = 1749 \, \text{s} \]
步骤 5:计算一个周期的滤液量
一个周期的滤液量为:
\[ V = \frac{V_0}{V} = \frac{0.590}{0.148} = 3.99 \, \text{m}^3 \]
步骤 6:计算生产能力
生产能力为:
\[ P = \frac{3600V}{T} = \frac{3600 \times 3.99}{1749} = 8.21 \, \text{m}^3 \, \text{滤液}/\text{h} \]