因次分析法與數(shù)學(xué)模型法的比較

因次分析和數(shù)學(xué)模型法的比較方法關(guān)鍵對(duì)過(guò)程認(rèn)識(shí)程度實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊虼畏治瞿芊袢鐢?shù)列出影響過(guò)程的主要因素不甚了解,過(guò)程如同”黑箱”尋找各無(wú)因次數(shù)群間的函數(shù)關(guān)系數(shù)學(xué)模型對(duì)復(fù)雜過(guò)程的合理簡(jiǎn)化:精髓(1)緊緊抓住過(guò)程特征(2)研究目的的特殊性深刻理解過(guò)程的特殊性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷暮侠硇圆y(cè)定模型參數(shù)二、過(guò)濾設(shè)備分類(lèi)：壓濾和吸濾：葉濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)離心過(guò)濾：離心機(jī)（下一章講）葉濾機(jī)a.主要結(jié)構(gòu)及操作主要構(gòu)件是矩形或圓形的濾葉。濾葉由金屬絲網(wǎng)組成的框架上覆以濾布構(gòu)成。將若干個(gè)平行排列的濾葉組裝成一體，安裝在密閉的機(jī)殼內(nèi)，即構(gòu)成葉濾機(jī)。濾葉可垂直放置，也可水平放置。濾餅厚度一般5~35mm。

葉濾機(jī)也是間歇操作設(shè)備。

葉濾機(jī)設(shè)備緊湊，密閉操作，勞動(dòng)條件較好，每次循環(huán)濾布不需裝卸，勞動(dòng)力較省。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜，造價(jià)較高。如果濾餅需要洗滌，則在過(guò)濾完畢后通入洗水，洗水路徑和濾液路徑相同，這種洗滌方式叫置換洗滌法。洗滌過(guò)后，打開(kāi)機(jī)殼，拔出濾葉除去濾餅。

板框式壓濾機(jī)

主要結(jié)構(gòu)及操作

板框式壓濾機(jī)由許多塊濾板和濾框交替排列組合而成的。濾板和濾框共同支承在兩側(cè)的架上并可在架上滑動(dòng)，用一端的壓緊裝置將它們壓緊。

濾板和濾框多做成正方形,板框壓濾機(jī)的操作是間歇的。

板和框的角端均開(kāi)有圓孔，裝合、壓緊后即構(gòu)成了濾漿、濾液和洗滌液的通道。濾框（中圖）的左上角和右上角均有孔，右上角的孔還有小通道與框內(nèi)的空間相通，濾液可由此進(jìn)入，框的兩側(cè)復(fù)以四角開(kāi)孔的濾布，空框與濾布圍成了容納濾漿及濾餅的空間。濾板除上方兩角均有孔外，下方的一角尚有小旋塞，與板面的兩側(cè)相通。濾板又分為兩種，左圖為非洗板（過(guò)濾板），右圖為洗滌板，洗滌板的特點(diǎn)是左上角的孔還有小通道與板面的兩側(cè)相通，洗水可以由此進(jìn)入。為了便于區(qū)別，在板與框的邊上作不同的記號(hào)，過(guò)濾板為一鈕，框?yàn)槎o，洗滌板為三鈕。裝合時(shí)按鈕數(shù)1-2-3-2-1-2-3…的順序排列板和框?？梢酝ㄟ^(guò)手動(dòng)、電動(dòng)或液壓傳動(dòng)壓緊裝置。料液通道2鈕1鈕3鈕洗滌液通道洗滌板框非洗滌板板框過(guò)濾機(jī)的操作是間歇的，每個(gè)操作循環(huán)由裝合、過(guò)濾、洗滌、卸渣、整理五個(gè)階段組成。過(guò)濾時(shí)，懸浮液在一定的壓力下經(jīng)濾漿通道由濾框角端的暗孔進(jìn)入框內(nèi)，濾液分別穿過(guò)兩側(cè)濾布，再經(jīng)鄰板板面流至濾液出口排出，固體則留在框內(nèi)，當(dāng)濾餅充滿濾框后，停止過(guò)濾。若濾餅需要洗滌，將洗水壓入洗水通道，經(jīng)洗滌板角端的暗孔進(jìn)入板面與濾布之間，洗水在一定壓力下穿過(guò)一層濾布及整個(gè)厚度的濾餅，然后再橫穿另一層濾布，最后由過(guò)濾板下部的濾液出口排出。這種操作方式叫橫穿洗滌法，作用：提高洗滌效果。[濾液流過(guò)濾餅面積為洗滌液的兩倍，而流經(jīng)路徑前者為后者的1/2]

洗滌結(jié)束，將板框打開(kāi)，卸出濾餅，清洗濾布，重新裝合，進(jìn)入下一個(gè)操作循環(huán)。

BMS20/635-25B…板框過(guò)濾機(jī)；M…明流（A暗流）;S…手動(dòng)壓緊（Y液壓）20…過(guò)濾面積20m2;635…框內(nèi)每邊長(zhǎng)635mm;25…框厚25mm若為26個(gè)框,過(guò)濾面積A=0.6352*2*26m2,濾餅體積（全充滿）Vc=0.6352*0.025*26m3回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)主要結(jié)構(gòu)及操作

回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)是應(yīng)用最廣的一種連續(xù)操作的過(guò)濾設(shè)備。

依靠真空系統(tǒng)造成的轉(zhuǎn)筒內(nèi)外壓差進(jìn)行過(guò)濾。它的主體是能轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒，其表面有一層金屬網(wǎng)，網(wǎng)上覆蓋濾布。筒的下部浸在濾漿中，轉(zhuǎn)筒沿圓周分隔成若干個(gè)互不相通的扇形格，每格都有單獨(dú)的孔道與分配頭的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上相漁的孔相連。

圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，其壁面的每一段，可以依次與處于真空下的濾液罐或鼓風(fēng)機(jī)（正壓下）相通。每旋轉(zhuǎn)一周，轉(zhuǎn)筒表面的每一部分，都依次經(jīng)歷過(guò)濾、洗滌、吸干、吹松、卸渣等到階段。因此，每旋轉(zhuǎn)一周，對(duì)任何一部分表面來(lái)說(shuō)，都有經(jīng)歷了一個(gè)操作循環(huán)。廂式壓濾機(jī)

主要結(jié)構(gòu)及操作

廂式過(guò)濾機(jī)外表與板框過(guò)濾機(jī)相似，僅由濾板組成。每塊濾板凹進(jìn)的兩個(gè)面與另外的濾板壓緊后組成過(guò)濾室。料漿由中心孔加入，濾液從下腳排出。帶有中心孔的濾布覆蓋在濾板上。回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)主要結(jié)構(gòu)及操作

回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)是應(yīng)用最廣的一種連續(xù)操作的過(guò)濾設(shè)備。

依靠真空系統(tǒng)造成的轉(zhuǎn)筒內(nèi)外壓差進(jìn)行過(guò)濾。它的主體是能轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒，其表面有一層金屬網(wǎng)，網(wǎng)上覆蓋濾布。筒的下部浸在濾漿中，轉(zhuǎn)筒沿圓周分隔成若干個(gè)互不相通的扇形格，每格都有單獨(dú)的孔道與分配頭的轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上相漁的孔相連。

圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，其壁面的每一段，可以依次與處于真空下的濾液罐或鼓風(fēng)機(jī)（正壓下）相通。每旋轉(zhuǎn)一周，轉(zhuǎn)筒表面的每一部分，都依次經(jīng)歷過(guò)濾、洗滌、吸干、吹松、卸渣等到階段。因此，每旋轉(zhuǎn)一周，對(duì)任何一部分表面來(lái)說(shuō)，都有經(jīng)歷了一個(gè)操作循環(huán)。

回轉(zhuǎn)過(guò)濾機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是操作連續(xù)、自動(dòng)。適合于處理各種不同的懸浮液；管理簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)筒體積龐大而過(guò)濾面積不大。過(guò)濾面積小，投資費(fèi)用高；濾餅洗滌不充分；難以得到未經(jīng)稀釋的濾液。此外，轉(zhuǎn)筒過(guò)濾機(jī)的濾餅難以充分洗滌。所以，對(duì)于處理固體物含量大的懸浮液的過(guò)濾比較合適。一、過(guò)濾過(guò)程的物料衡算

4.5過(guò)濾過(guò)程的計(jì)算

對(duì)給定的濾漿，所獲得的濾液必形成一定的濾餅，它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可由物料衡算求得。懸浮液固含量?jī)煞N表示方法： 質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω（kg固體/kg懸浮液） 體積分?jǐn)?shù)φ(m3固體/m3懸浮液)Pg176例4-3過(guò)濾速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)單位面積的濾液體積，可表示為，單位為m/s。過(guò)濾過(guò)程中，濾液通過(guò)濾布和濾餅的流速較低，其流動(dòng)一般處于層流狀態(tài)，處于康采尼公式適用的低雷諾數(shù)范圍。二、過(guò)濾基本方程式

濾液通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)的阻力可視為通過(guò)單位過(guò)濾面積獲得某當(dāng)量濾液量qe所形成的虛擬濾餅層的阻力。Ve=Aqe:為形成與過(guò)濾介質(zhì)阻力相等發(fā)濾餅層所得的濾液量，m3K、qe:過(guò)濾常數(shù)過(guò)濾常數(shù)K

K單位是m2/s,在恒壓下為一常數(shù)。常數(shù)r