Задача 1. Рассчитать барабанный вакуум-фильтр с наружной фильтрующей поверхностью для фильтрования данной суспензии при следующих параметрах:

G - массовая производительность подаваемой суспензии, кг/мин; P - давление фильтрации, Па; Pпр - давление промывки, Па; R0’ - константа удельного сопротивления фильтрующей ткани, 1/м; rm’ - константа удельного сопротивления осадка, 1/м; m - динамическая вязкость фильтрата, кг мин/м2; m пр - динамическая вязкость промывной жидкости, кг мин/м2; h2 - толщина влажного осадка при оптимальных условиях процесса, м; r ф - плотность жидкой фазы суспензии, кг/м3; r c - плотность твердой фазы суспензии, кг/м3; a 0 - необходимое количество промывной жидкости на 1 кг влажного осадка a 0 = 0,0006 м3/кг; c1 - содержание твердой фазы в фильтруемой суспензии, кг/кг; c2 - содержание твердой фазы во влажном осадке перед просушкой, кг/кг; g 0 - удельный вес, g 0= 11.96Ч 103 Н/м3; nc - общее число секций, nc= 20; nc’ - число секций просушки, съема осадка и мертвых зон, nc’=5; j 1’ - сектор зоны отдувки и съема осадка, j 1’= 45 0; j m - сектор мертвой зоны (от уровня жидкости до верхней границы зоны фильтрования), j m=30; u - отношение действительной орошаемой форсунками площади Fпр фильтра к теоретической площади Fпр зоны промывки, u =1.05

Исходные данные по вариантам приведены в табл. 18.

Таблица 18

Данные к расчету барабанного вакуум-фильтра

п/п

Q кг/мин

P=Pпркг/м2

R0

1/м

zm

m =m пр

кг мин/м2

h2 ,

м

r ф,

кг/м3

r с,

кг/м3

с1,

кг/кг

с2,

кг/кг

1

152

700

1,065х1010

8,44

х107

0,915х10-6

0,004

1240

2400

0,187

0,356

2

170

700

     

0,003

1260

2400

0,198

0,369

3

190

700

     

0,006

1250

2500

0,156

0,333

4

210

700

     

0,005

1245

2400

0,169

0,348

5

230

700

     

0,007

1256

1980

0,138

0,323

6

250

700

     

0,003

1300

2400

0,197

0,305

7

152

180

     

0,004

1140

2860

0,256

0,398

8

160

195

     

0,004

1200

2140

0,264

0,363

9

156

215

     

0,006

1240

2150

0,239

0,344

10

175

225

     

0,003

1110

2400

0,266

0,345

11

145

235

     

0,004

1150

2680

0,305

0,356

12

190

245

     

0,002

1500

2400

0,301

0,325

13

252

245

     

0,005

1600

2360

0,279

0,365

14

153

245

     

0,006

1700

2400

0,198

0,349

15

300

245

     

0,004

1800

2400

0,159

0,363

16

172

110

     

0,003

1800

2900

0,31

0,344

17

115

120

     

0,004

1650

2980

0,289

0,344

18

186

130

     

0,004

1760

2860

0,322

0,356

19

232

140

     

0,006

1660

3100

0,322

0,348

20

200

150

     

0,007

1360

2960

0,333

0,344

21

210

150

     

0,008

1660

3100

0,285

0,398

22

182

150

     

0,009

1450

3090

0,305

0,348

23

156

1000

     

0,010

1560

3600

0,319

0,369

24

126

1000

     

0,010

2000

3300

0,256

0,323

25

130

1200

     

0,007

1960

3230

0,289

0,345

26

170

195

     

0,006

1860

3300

0,109

0,198

27

196

215

     

0,008

2000

3300

0,156

0,289

28

270

225

     

0,008

2000

3300

0,306

0,333

29

232

235

     

0,005

2100

3450

0,152

0,269

30

286

245

     

0,010

1600

3300

0,269

0,319

31

110

245

1,065х1010

8,44

х107

0,915х10-6

0,008

1500

3560

0,298

0,316

32

135

245

     

0,008

1600

3300

0,236

0,313

33

315

245

     

0,009

1700

3630

0,300

0,318

34

148

245

     

0,008

1800

3000

0,300

0,329

35

360

245

     

0,007

2000

3100

0,136

0,356

36

306

245

     

0,006

2000

2600

0,149

0,309

37

285

245

     

0,005

1850

2900

0,136

0,326

38

205

245

     

0,004

2000

3060

0,245

0,367

39

316

245

     

0,003

2000

3150

0,269

0,326

40

263

245

     

0,008

2100

3250

0,291

0,356

41

283

110

     

0,006

2000

3360

0,291

0,343

42

237

120

     

0,007

1780

3160

0,291

0,326

43

149

130

     

0,008

1900

3000

0,291

0,365

44

139

140

     

0,004

1900

3960

0,31

0,385

45

96

150

     

0,005

1800

3280

0,31

0,364

46

182

700

     

0,005

2000

3160

0,187

0,316

47

246

1000

     

0,005

2000

3100

0,20

0,313

48

287

1200

     

0,005

1930

3200

0,23

0,328

49

171

1200

     

0,004

1500

3500

0,23

0,319

50

258

1200

     

0,005

1600

3300

0,23

0,310