2.连续过滤的生产能力在生产周期的任一时刻，，过滤机不同部位同时进行着过滤、洗涤、卸饼和清洗整备的操作。可将这种分区的概念等价转换为分时。旋转或水平回转过滤机，在360°的范围内，起过滤作用的表面所占的比例是一定的，对于转筒真空过滤机，此比例为其浸没于料浆之中的部分占整个转简表面的分率。β浸没度浸没部分所对应的圆心角β与2元之比:2元?=浸没角度/360°
2.连续过滤的生产能力 在生产周期的任一时刻，过滤机不同部 位同时进行着过滤、洗涤、卸饼和清洗整备 的操作。可将这种分区的概念等价转换为分 时。 β π β ϕ 2 = 旋转或水平回转过滤机，在 360°的范围内，起过滤作用 的表面所占的比例是一定的，对于转筒真空过滤机，此比例为 其浸没于料浆之中的部分占整个转筒表面的分率。 浸没度 ϕ：浸没部分所对应的圆心角 β 与 2π 之比 1 ϕ = 浸没角度/360°
以转速n(r/min)匀速旋转的过滤机，浸没度?等价于过滤时间在旋转周期中所占的比例，故60q每周期的过滤时间(s)是60/n，有效过滤时间(s)为：θ=nV? +2VV. = KA?0恒压过滤，开始时过滤介质上无滤饼500每一周期可得的滤液量为KVVnVV每秒可得滤60KApn+n’V? -V.nQ=即液体积，12060/n60生产能力注意：课本上生产能力的单位是m3/h，这里是m3/s
每一周期可得的滤液量为 2 2 60 V KA V V e e n ϕ = +− 每秒可得滤 液体积，即 生产能力 ( ) 1 2 22 3 60 / 60 60 e e V V Q KA n n V V n m s n ϕ θ == = + − Σ 2 2 2 V VV KA e 恒压过滤，开始时过滤介质上无滤饼 + = θ 以转速 n (r/min)匀速旋转的过滤机，浸没度 ϕ 等价于过滤时间在旋转周期中所占的比例，故 每周期的过滤时间(s)是60/n，有效过滤时间(s)为 ： 2 n t 60ϕ θ = 注意：课本上生产能力的单位是m3/h，这里是m3/s
VV60KApn+n2V?-V,r?m60Z060/nVV若忽略介质阻力60KApnm30Z060=0, V,=0, 则nm3 / h= 465A/Kpn转简真空过滤机0与n0.5成正比，即转速高生产能力大。在实际操作中，转速一般不会超过3转/分。原因是转速较高时形成的滤饼薄且含液率高，这不仅会增加卸除滤饼的难度，也将影响滤饼质量和滤液收率。3
转筒真空过滤机 Q 与 n0.5 成正比，即转速高生产能力大。 在实际操作中，转速一般不会超过3转/分。原因是转速较高时 形成的滤饼薄且含液率高，这不仅会增加卸除滤饼的难度， 也将影响滤饼质量和滤液收率。 若忽略介质阻力， θe=0，Ve=0，则 1 2 3 60 60 60 V V Q KA n m s n φ θ = = = Σ Q A K n m h 3 = 465 ϕ 3 ( ) 1 2 22 3 60 / 60 60 e e V V Q KA n n V V n m s n ϕ θ == = + − Σ
提高过滤生产能力的措施增大过滤面积、提高转速、缩短辅助操作时间、改善过滤特性以提高过滤和洗涤速率。助滤剂：使之较为疏松且不被压缩，则可提改变滤饼结构，高过滤与洗涤速率。絮凝剂：使分散的细颗粒凝聚成团从而更容易过滤。流动或机械搅动：限制滤饼厚度的增长，或者借用离心力使滤饼在带锥度的转鼓中自动移动等动态过滤技术，也可以有效地提高过滤速率。4
提高过滤生产能力的措施 增大过滤面积、提高转速、缩短辅助操作时间、改善过滤特 性以提高过滤和洗涤速率。 助滤剂：改变滤饼结构，使之较为疏松且不被压缩，则可提 高过滤与洗涤速率。 絮凝剂：使分散的细颗粒凝聚成团从而更容易过滤。 流动或机械搅动：限制滤饼厚度的增长，或者借用离心力使 滤饼在带锥度的转鼓中自动移动等动态过滤技术，也可以有效地 提高过滤速率。 4
例：用转筒真空过滤机于50kPa真空度下过滤密度为1220kg/m3的某种水悬浮液，操作条件下的过滤常数K=5.2×10-m?/s中，过滤介质的阻力可忽略不计。已知，每次获得1m滤液生成的滤渣中含有固相590kg，固相密度为2200kg/m3，转筒直径为其转速为0.5r/min，试宽度为0.92m，转筒浸没度1/3，1.75m,求:1)过滤机的生产能力。2)转筒每转一周，转筒表面滤饼厚度。5
例：用转筒真空过滤机于50kPa真空度下过滤密度为1220 kg/m3的某种水悬浮液，操作条件下的过滤常数K=5.2×10-6m2/s ，过滤介质的阻力可忽略不计。已知，每次获得1m3滤液生成 的滤渣中含有固相590kg，固相密度为2200kg/m3 ，转筒直径为 1.75m，宽度为0.92m，转筒浸没度1/3，其转速为0.5r/min，试 求： 1) 过滤机的生产能力。 2) 转筒每转一周，转筒表面滤饼厚度δ。 5
解：1）过滤介质的阻力可忽略不计Q = 465A/KnpA = 元DL = 1.75×0.92× 元 = 5.06m2/5.2×10-6×0.5 =2.19m3 / hO = 465 × 5.06 ×132）要求滤饼厚度，应先通过物量衡算求得滤饼体积与滤液体积之比v以1m3悬浮液为准，设其中固相质量分数为xXw×1220(1-xw)×1220xw = 0.331 =22001000固相体积液相体积6
解：1）过滤介质的阻力可忽略不计 2）要求滤饼厚度，应先通过物量衡算求得滤饼体积与滤液体 积之比ν 以1m3悬浮液为准，设其中固相质量分数为xw 固相体积 液相体积 6
所以过滤1m3悬浮液所得滤饼的固相质量：G =1220×0.33 = 402.6kg402.6×1= 0.6823m3：可得滤液体积为590滤饼体积为1-0.6823=0.3177m3:. v= 0.3177 /0.6823 = 0.4656 m3 / mQ2.19×0.465m3转筒每转一周得滤饼体积60n60× 0.52.19×0.4656VC= 6.72 ×10-3 mS=滤饼厚度A60x0.5x5.067
所以过滤1m3悬浮液所得滤饼的固相质量： ∴可得滤液体积为 滤饼体积为 1-0.6823=0.3177m3 转筒每转一周得滤饼体积 滤饼厚度 7 m3 Q
3.5离心机简介利用惯性离心力分离液态非均相混合物的机械离心机：高速旋转的转鼓. = ma, = mr@2 = mr(2元n) = 4元?mrn?H转鼓直径、转速个，则F,个，分离效果个1.分类u常速Kc500008
3.5 离心机简介 利用惯性离心力分离液态非均相混合物的机械 离心机：高速旋转的转鼓 转鼓直径、转速↑，则Fr ↑，分离效果↑ 1. 分类 分离因数 常速 Kc50000 8 2
(1)过滤式离心机分离方式(2)沉降式离心机（3）分离式离心机2.沉降离心机和分离离心机沉降式或分离式离心机的鼓壁上没有开孔，若被处理的为悬浮液，其中密度较大的颗粒沉积于转鼓内壁而液体集于中央并不断引出，此种操作为离心沉降：若被处理的为乳浊液，则两种液体按轻重分层，重者在外，轻者在内，各自从适当的径向位置引出。此种操作为离心分离9
分离方式 （1）过滤式离心机 （2）沉降式离心机 （3）分离式离心机 2. 沉降离心机和分离离心机 沉降式或分离式离心机的鼓壁上没有开孔，若被处理 的为悬浮液，其中密度较大的颗粒沉积于转鼓内壁而液体 集于中央并不断引出，此种操作为离心沉降； 若被处理的为乳浊液，则两种液体按轻重分层，重者 在外，轻者在内，各自从适当的径向位置引出。此种操作 为离心分离。 9
3.离心过滤机结构与原理：在高速旋转的多孔转鼓内壁敷设滤布。悬浮液中的液体在惯性离心力的作用下穿过颗粒层和滤布流到转鼓外部空间推动力：设液层以与转鼓相同的半径r和角速度の匀速旋转，则液体中会产生沿半径向外的离心加速度rの。分离因数：同一质量的流体所受的离心力与重力之比2mroromg9分离因数与转鼓半径和转速的平方成正比，通常可达数百、数千，超高速离心机甚至可达5万以上。无论是过滤速度还是分离程度都比其它过滤方式大得多，因此滤饼含液量少得多。10
3. 离心过滤机 结构与原理：在高速旋转的多孔转鼓内壁敷设滤布。悬浮液中的液 体在惯性离心力的作用下穿过颗粒层和滤布流到转鼓外部空间。 推动力：设液层以与转鼓相同的半径 r 和角速度 ω 匀速旋转，则液 体中会产生沿半径向外的离心加速度 rω2 。 分离因数：同一质量的流体所受的离心力与重力之比 mr r 2 2 mg g ω ω α = = 分离因数与转鼓半径和转速的平方成正比，通常可达数百、 数千，超高速离心机甚至可达5万以上。 无论是过滤速度还是分离程度都比其它过滤方式大得多，因 此滤饼含液量少得多。 10