Filtrlar hisoblash
= ???????? µ(???? ???????? +???? ???????? ) (1)
Download 0.84 Mb. Pdf ko'rish
|
filtrpres pdf
- Bu sahifa navigatsiya:
- (Vf = U/G’)
=
𝜟𝒑 µ(𝑹 𝒄𝒉 +𝑹 𝒇𝒕 ) (1)
bu yerda V - filtrat hajmi, m 3 ; G’ - filtrlash yuzasi, m 2 ; t - filtrlash vaqgi, s; A r - bosimlar farqi, N/m 2 ; t s - dinamik qovushoqlik, Pa s ; R — chukma va filtr to’siqlar qarshiligi, m. 1 m 3 filtrat olinganda xch (m 3 ) mikdorda cho’kma hosil bo’ladi deb qabul qilamiz. Unda, X ch V=h ch F (2) bu yerda h 4 - chukma qatlami balandligi, m. Bu formuladan: h ch = 𝒙 𝒄𝒉 𝑽 𝑭 (3) CHo’kma qatlamining qarshiligi uning balandligiga proportsional deb faraz qilamiz. R 0 =r 0 h 0 = 𝒓 𝟎 𝒙 𝟎 𝑽 𝑭 (4) bu yerda r 0 — cho’kmaning solishtirma qarshiligi, m 2 . Agar (3.42) ni (3.40) ga qo’ysak, ushbu ko’rinishga ega bo’lamiz: 𝒅𝑽 𝑭𝒅𝝉 = 𝜟𝑷 µ ( 𝒓 𝒄𝒉 𝒙 𝒄𝒉 𝑽 𝑭 + 𝑹 𝒇𝒕 ) (5) (3.43) tenglik filtrlash jarayonining asosiy tenglamasi deb ataladi. Filtr to’siq qarshiligi hisobga olinmasa, kuyidagi tenglama holatiga kelamiz r ch = 𝜟𝒑 µ𝒉 𝒄𝒉 𝒘 (6) bu yerd w - filtrlash tezligi.Filtrlash jarayonining boshlang’ich fursati uchun, ya’ni V = 0 da, R + n -A p/ffm ). bo’lgan holat uchun tenglamani integrallasak ( 0 - V va O - goralikda), ushbu tenglama kelib chiqadi: V 2 =2 𝑹 𝒇𝒕 𝑭 𝒓 𝟎 𝒙 𝟎 𝑽 = 𝟐 𝜟𝒑𝑭 𝟐 µ𝒓 𝒄𝒉 𝒙 𝒄𝒉 𝝉 (7) Olingan ushbu tenglama siqiladigan va siqilmaydigan cho’kmalar uchun qo’llasa bo’ladi va u filtr hajmi ortishi bilan filtrlash tezligi kamayishini ko’rsatadi. tenglamani filtrlashga nisbatan yechsak, ushbu ifodaga erishiladi: τ= µ𝒓 𝒄𝒉 𝒙 𝒄𝒉 𝟐𝜟𝒑 ( 𝑽 𝟐 𝑭 )+ 𝑹 𝒇𝒕 𝑽 𝜟𝒑𝑭 (8) yoki hisobga olsak SHunday qilib, filtrlash vak^i olingan filtrat hajmi kvadratiga to’gri proportsionaldir. Oxirgi tenglamani filtrning solishtirma ish unumdorligi (Vf = U/G’) ga nisbatan yechsak, kuyidagi ko’rinishga ega bo’lamiz: O’zgarmas tezlik i» = const holat uchun (3.43) dan ushbu tenglamani olamiz: yoki bu tenglamadan: yoki SHunday qilib, filtrlash vaqt ortishi bilan bosimlar farqi ko’payadi ya’ni olingan filtrat hajmi kvadratiga to’g’ri proportsional. Filterni solishtirma ish unumdorligi Amalda cho’kma hajmining filtrat hajmiga nisbati x ch, cho’kma qatlamining solishtirma hajmiy qarshiligi g ch va filtr to’siq qarshiliklari tajriba yo’li bilan anikdanadi. Agar, G’ = 1 m 2 bo’lgan hol uchun (3.45) tenglamani ushbu ko’rinishda yozish mumkin: bu yerda: S - filtr to`siq gidravlik qarshiligini xarakterlovchi filtrlash konstantasi, m 3 /m 2 ; K - filtrlash rejimi va suyuqlikdagi cho’kmaning fizik-kimeviy xossalarini hisobga oluvchi filtrlash konstantasi, m 2 /s. Agar, (3.53) tenglamaga o’zgartirish kiritsak, ushbu ko’rinishga ega bo’lamiz: Ko’rinib turibdiki, (3.56) tenglik abstsissaga a qiya burchak ostida joylashgan to’g’ri chiziq tenglamasi. Ush bu burchak tangensi t g a = 2 / K teng va u ordinata o’qida ot = 2S/K kesmani ajratadi (3.15-rasm). Ushbu to’g’ri chiziqni qurish uchun abstsissa o’qiga o’lchangan Vh ..., V„ qiymatlari, ordinata o’qiga esa T/Vh T2/V2 , r J'V n larning tegishli qiymatlari qo’yiladi. So’ng, aniqlangan K va S qiymatlar yordamida (3.54) va (3.55) tenglamalardan gch va Yaft lar topiladi. CHo’kma va filtrat hajmlarini o’lchash natijasida esa - x ch qiymati topiladi. 3.12. Filtrlar Ishlash printsipiga qarab, filtrlar quyidagilarga bo’linadi: o’zgarmas bosimlar farqi yoki o’zgarmas filtrlash tezligida ishlaydigan filtrlar; filtr to’siqda hosil qiladigan bosimlar farqiga qarab, vakuum yoki ortiqcha bosim ostida ishlaydigan kurilmalar; jarayonni tashkil etishga qarab, uzlukli yoki uzluksiz ishlaydigan kurilmalar. Bosim ostida ishlaydigan kurilma bir necha tur ga, ya’ni gidrostatik bosim, nasos yoki kompressor yordamida hosil qilingan, vakuum va markazdan qochma kuch ta’sirida hosil bo’lgan bosimlarda ishlaydigan filtrlarga bulinadi. Texnologik maqsadlarga qarab, kurilmalar ikki turga bulinadi: a) suyuqliklarni tozalash filtrlari; b) gazlarni tozalash filtrlari. Filtr to’siqlarning turiga qarab, donasimon materiallar, turli gazlamalar va qattiq materiallar (keramika, to’r) yordamida turli jimsli sistemalarni tozalaydigan filtrlarga bo`linadi. Qumli filtr. Bu qurilma donasimon materialli filtrlar guruhiga oid (3.16-rasm). Filtrlash tezligi 250...750 kg/(m 2 - soat). Ushbu filtr tuzilishi sodda, filtrlash sifati esa — yuqori. Lekin, hajm birligida filtrlovchi yuza kam va jarayon tezligi past bo’lgani uchun, filtrning ish unumdorligi juda kichik. Undan tashqari, filtr qumni almashtirish qiyin va ko’p vaqt talab qiladi. Nutch - filtr vakuum yoki ortiqcha bosim ostida ishlashi mumkin (3.17- rasm) CHo’kmani chiqarib tashlash uchun filtrga bir parrakli aralashtirgich o’rnatilgan. Suspenziya va siqilgan havo alohida shtutserlar orqali uzatiladi. Olingan filtrat esa, to’kish jumragi 4 oraliqali chiqarililadi. Filtrning ish sikli quyidagi bosqichlardan iborat: suspenziya bilan to’ldirish; bosim ostida filtrlash; filtr to’siqiqdan cho’kmani tushirish; filtr to’siqni qayta tiklash. Bunday filtrlarda cho’kmani yuvish jarayonini ham bir vaqtda o’tkasa bo’ladi. Suspenziyalarni filtrlash paytida filtr to’siq sifatida karton, belting va sintetik tolalarni qo’llash mumkin. Sintetik tolalarning afzalligi shundaki, ular yuqori mexanik mustahkamlik, termik va kimyoviy chidamlilikka ega. Sintetik tolalardan, zichligi asta sekin o’zgaradigan, filtr to’siqlar tayyorlash mumkin Bunday filtr qattiq faza miqdori kam bo’lgan suspenziyalarni filtrlashda juda qo’l keladi, chunki zarrachalar uning butun balandligi bo’ylab cho’kadi. Filtrning tashqi qatlamida yirik, ichki qatlamlarida esa mayda zarrachalar ushlanib qoladi. Bunday selektiv filtrlash jarayon tezligi yuqori bo’lishi, g`ovakchalar yuzasini to’lib qolish oldini oladi va filtrning xizmat mudatini uzaytiradi. Romli filtr - press. Bunday filtrlar suspenziyalar (masalan: vino, pivo, sug mahsulotlar) ni tozalash uchun qo’llaniladi (3.18-rasm). Filtrlovchi blok orasida filtr to’qima yoki karton joylashgan almashuvchi rom va plitalardan tashkil topgan. Rom va plitalar yo’naltiruvchi 6 da siquvchi vint 7 yordamida qisib qo’yiladi. Odatda filtr metall stanina 8 da o’rnatiladi.Har bir rom va plitada suspenziyani kiritish va yuvish suyuqligini chiqarish kanallari bor (3.19-rasm).Plitalarning ikkala tomonida yig’uvchi kanallar 4 bo’lib, yuqori qism drenaj va pastki qismi esa, aylanma kanallar bilan ulangan. Suspenziya bosim ostida kanal orqali romning ichkarisiga filtr materialdan o’tadi (3.20 a-rasm), keyin esa yuzasidagi kanalchalar orqali pastga tushadi. Filtrat plitaning pastki qismida joylashgan kanalcha orqali chiqib, umumiy tarnovga tushadi. Romning ikkala tomoni cho’kma bilan to’lganda, filtrlash jarayoni to’xtatiladi va teskari yo’nalishda yuqori bosimli suyuqlik yuborilib, cho’kma yuviladi va aylanma kanallar orqali chiqariladi. SHundan keyin yuvish uchun suv yuboriladi va jarayon tugagach plita chapga surilib, cho’kma to’kiladi. (3.20 b-rasm) Filtr - pressning ish sikli ushbu jarayonlardan iborat:ishga Davriy ishlaydigan filtr qurilmala rda yordamch i jarayonla rni bajarish uchun ish siklining 30% ga yaqin vaqti sarflanadi va cho’kmani to’kish ko’p mehnat talab qiladi. Bu turdagi filtrlarda filtr to’qimalar sarfi katta va ularni almashtirish qiyin. Uzluksiz ishlaydigan qurilmalarda ushbu kamchiliklar bartaraf etilgan, chunki bu filtrlarda filtrlash, cho’kmani kuritish, yuvish, ajratish jarayonlari bir vaqtda sodir bo’ladi. Filtr - press (F P A K M ). Bunday filtrda cho’kmani to’kish mexanizatsiyalashgan. Ushbu qurilma kamerali, avtomatlashnirilgan filtr bo’lib, temperaturasi 80°S, kontsentratsiyasi 10...500 kg/m 3 li mayin dispers suspenziyalarni ajratish uchun qo’llaniladi. Bu turdagi filtr davriy ishlaydigan bo’ladi Ko’pincha bu filtr - presslarda bir - biriga zich joylashgan bir qator to’rtburchak shakldagi filtrlardan iborat (3.21-raem). To’rtburchak filtrlarning bunday joylashishi solishtirma filtrlash yuzasining ko’payishiga olib keladi. Agar filtr L holatda bo’lsa, kollektor 8 dan kameraga ajratish uchun suspenziya, yuvish uchun suyuqlik va cho’kmani qisman quritish uchun siqilgan havolar ketma -ket keladi. So’ng filtrat, yuvish suyuqligi va havo kanallar 12 orqali kollektor 10 ga chiqariladi Natijada Filtrning B holatida kanallar 9 orqali bo’shliq 11 ga bosim ostida suv uzatiladi. egiluvchan elastik diafragma G yordamida cho’kma siqiladi. Undan keyin, V holatda plitalar suriladi va hosil bo’lgan tirqishlardan cho’kma to’kiladi Barabanli vakuum - filtr. Bu turdagi filtrlar kontsentratsiyasi 50 500 kg/m 3 bo’lgan suspenziyalarni uzluksiz ravishda ajratish uchun ishlatiladi (3.22-rasm). Qattiq zarrachalar kristall, atorf va kolloid tuzilishga ega bo’lishi mumkin. Filtr ish unumdorligi qattiq zarrachalar tuzilishiga bog’liq va yuqorida keltirilgan ketma - ketlikda pasayib boradi. Filtrning asosiy qismi gorizontal baraban bo’lib, u elektr yuritkich yordamida asta - sekin aylantiriladi. Odatda uning 0,3...0,4 qismi suspenziyali tog’oraga tushib turadi. Tog’ora ichida silkinib turuvchi aralashtirgich suspenziya tarkibini bir xil bo’lishini ta’minlaydi, ya’ni uning tarkibidgi Baraban ikkita silindrdan tuzilgan bo’ladi Tashqi silindr elaksimon bo’lib, uning ustiga sim to’r tortilgan. Sim to’rning usti esa, filtr to’qima bilan qoplangan. Barabanning filtrlovchi to’siqlaridan filtrat vakuum ostida so’rib olinadi. Filtrning ustida suspenziyadagi qattiq zarrachalar cho’kma qatlamini hosil qiladi. Bu cho’kma pichoq yordamida barabanning ustki qismidan uzluksiz ravishda kesib olinadi. Barabanning ichki qismi to’siqlar yordamida alohida sektorlarga bo’lingan. Bu cho’kma pichoq yordamida barabanning ustki qismidan uzluksiz ravishda kesib olinadi. Barabanning ichki qismi to’siqlar yordamida alohida sektorlarga bo’lingan. Bu turdagi filtrlarning ishchi yuzasi 5... 150 m 3 bo’ladi. Kamchiliklari: filtrlash yuzasi katta bo’lgani uchun ko’p joy egallaydi; filtrning narxi qimmat bo’ladi. Diskli filtr. Bu filtrlar mayin dispers suspenziyalarni ajratish uchun mo’ljallangan bo’lib, qo’shimcha moddalar o’tirindi qatlami bilan bosim ostida ishlaydi. Isitadigan g’ilofli vertikal idish ko’rinishiga ega bo’lgan diskli filtrlarda ishchi bosim -0,5 MPa, g’ilof ichidagi bosim esa - 0,3 MPa. Filtr ichida g’ovak o’q 6 bo’lib unga metalldan yasalgan teshikli disk filtr element 7 lar o’rnatilgan. Disklar, o’z navbatida, polipropilen yoki boshqa filtr to’qima bilan qoplanib, halqasimon qisqichlar yordamida mahkamlanadi. Diskli filtrlarda qisman quritilgan cho’kmani markazdan qochma kuch yordamida to’kish imkoniyati bor. Filtrlovchi disklar o’rnatilgan ichi bo’sh o’q elektr yoki gidravlik yuritkich yordamida aylantiriladi. O’qning aylanish chastotasi 250 min-1 bo’lib, teflon salnik yordamida zichlanadi. Filtrlashdan avval suspenzatorda qo’shimcha moddalardan suspenziya tayyorlanadi va filtrlovchi elementlarga o’girindi cho’kma hosil qilinadi. Buning uchun, filtrlovchi elementlarda 15...30 mm qalinlikda o’tirindi cho’kma paydo bo’lmaguncha, nasos yordamida tayyor suspenziya uzatiladi. Filtrat filtrlovchi diskdan o’tib, g`ovak o’qdagi teshiklar orqali ichi bo’sh o’qga tushadi va filtrdan suspenzatorga chiqariladi. Xuddi shu yo’sinda suspenziya filtrlanadi. Jarayon tugagandan so’ng, cho’kma yuviladi va havo yordamida qisman quritiladi. Lentali filtr. Bu filtr rom, uzatuvchi 1 va taranglovchi 6 barabanlardan, hamda ikki baraban orasiga tortilgap teshikli, cheksiz uzunlikdagi rezina lenta 4 dan tarkib topgan (3.24-rasm). Teshikli rezina lenta ostida vakuum kamera 3 bo’lib, u pastki qismi bilan filtrat 8 va yuvuvchi suyuqlik chiqarish kollektorlari 9 bilan ulangan. Hosil qilinayotgan vakuum hisobiga lenta vakuum — kameraning tepa qismiga yopishib turadi. Filtr to’qima esa, taranglovchi g’ildirakchalar 7 yordamida cheksiz rezina lentaga siqib qo’yiladi. Filtrlovchi sentrifugalar davriy va uzluksiz ishlaydigan bo’lib, o’qining joylashiga qarab vertikal va gorizontal bo’ladi. Jarayon mobaynida hosil bo’ladigan cho’kmani to’kishiga qarab qo’lda to’kadigan, gravitatsion, markazdan qochma va uzlukli to’kadigan sentrifutalarga bo’linadi. Davriy ishlaydigan filtrlovchi sentrifugada suspenziya baraban tepasidan yuklanadi (3.25-rasm). Suspenziya yuklangandan so’ng baraban harakatga keltiriladi, ya’ni aylantirib boshlanadi. Markazdan qochma kuch ta’sirida suspenziya baraban devoriga uloqtiriladi. Suyuq dispersion faza filtr to’siq orqali o’tadi, cho’kma esa unda ushlanib qoladi. Filtrlash sikli tugaganda so’ng, cho’kma qopqoq 3 orqali qo’l yordamida olib tashlanadi. CHo’kmani o’zi to’kadigan sentrifugada cho’kma gravitatsion kuch ta’sirida qurilmadan chiqarib yuboriladi (3.26-rasm). Filtr to’qimaga nov 5 dan suspenziya uzatiladi. Filtrat vakuum ostida kameralarga va kollektor orqali yig’gichga yuboriladi. Hosil bo’lgan cho’kmaga purkagich 2 dan yuvuvchi suv beriladi va kameralarga so’rib olinib, so’ng kollektor 9 orqali yig’gich 10 ga chiqariladi. Uzatuichi barabanda filtr to’qima rezina lentadan ajraydi va yo’naltiruvchi g’ildirakchani aylanib o’tadi. SHunda, cho’kma filtr to’qimadan sirpanib tushadi va cho’kma yig’gichga to’kiladi. Filtr to’qima ikkita g’ildirakcha 7 lar orasidan o’tguncha yuviladi, quritiladi va tozalanadi. Odatda bunday sentrifugalar teshikli baraban o’rnatilgan vertikal o’qli qilib yasaladi. Baraban kichik chastota bilan aylanganda suspenziya yuklovchi diskka beriladi. Barabanning pastki qismi konussimon shaklda bo’lib. konuslik burchagi cho’kmaning tabiiy qiyalik burchagidan ortiq qilinadi. Filtrlash sikli tamom bo’lganda va baraban to’liq to’xtaganidan so’ng og’irlik kuchi ta’sirida cho’kma baraban devoridan sirpanib tushadi va qurilma tubidagi shtutser orqali chiqariladi. Uzluksiz ishlaydigan, markazdan qochma kuch ta’sirida cho’kmani to’kadigan sentrifuga konussimon teshikli baraban va uning ichida aylanuvchi shneklardan tarkib topgan. SHnekning aylanish tezligi barabannikidan ozgina kam bo’ladi. SHnek aylanishi davrida uning o’ramlari barabanda o’tirib qolgan cho’kmani pastga olib tushadi. CHo’kmani to’kish markazdan qochma kuch ta’sirida amalga oshiriladi. SHuni alohida ta’kidlash kerakki, markazdan qochma kuch ta’sirida to’kish paytida cho’kma maydalanmaydi va yaxlitligi buzilmaydi. Download 0.84 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling