Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2021-06-23 | 40 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Примером может служить перемещение фильтрата через частицы осадка на фильтровальной перегородке. Гидравлическое сопротивление зернистых слоев определяется по формуле, которая применительно к зернистому слою имеет вид:
где Δ p – падение давления при прохождении жидкости через зернистый слой;
l – средняя протяженность каналов зернистого слоя, м;
d e – эквивалентный диаметр каналов, м;
υ – средняя скорость движения жидкости в каналах, м/с;
λ' – коэффициент гидравлического сопротивления трения.
Если принять, что l ~ H, то:
где λ – коэффициент гидравлического сопротивления каналов;
H – высота зернистого слоя, м.
Коэффициент сопротивления рассчитывается по уравнению:
При Re < 1 (ламинарный режим движения) вторым слагаемым можно пренебречь, тогда:
.
При турбулентном режиме (Re > 7000) можно пренебречь первым слагаемым, тогда:
.
Характеристики зернистого слоя
ε – порозность - доля свободного пространства между частицами, [м3/м3]:
,
где ρ с – насыпная плотность слоя;
V Σ – общий объем слоя;
V T – объем твердых частиц.
S – удельная поверхность частицы - поверхность частицы в единице её объема. Для шарообразной частицы диаметром d, [м2/м3]:
S=6/d,.
а – удельная поверхность слоя - поверхность слоя в единице его объема, [м2/м3]:
,
где (1 – ε) – доля твердых частиц.
d e – эквивалентный диаметр каналов, определяется из соотношения:
Обозначим:
υ 0 – фиктивная скорость, то есть скорость, отнесенная к сечению всего аппарата, м/с;
υ – действительная скорость, то есть скорость, отнесенная к свободному сечению, м/с.
Соотношение между этими скоростями определится уравнением:
.
Теория фильтрования
|
Эта теория основана на законах движения жидкости через неподвижный зернистый слой. Как правило, движение носит ламинарный характер, так как этот режим наиболее эффективен.
Взяв за основу уравнение Дарси-Вейсбаха и, проведя в нем соответствующие замены, получим:
, (2.14)
где H ос – высота осадка, м;
r ос. – удельное сопротивления осадка, м -2.
Примем, что осадок несжимаем, то есть порозность ε = const и, следовательно, r ос .= const. Тогда из (2.14) скорость составит:
(2.15)
Распространим это уравнение на случай, когда необходимо учесть сопротивление фильтровальной перегородки z:
,
где f - площадь фильтрования;
τ – продолжительность фильтрования;
V – объем фильтрата.
Поскольку скорость не является постоянной величиной, то она выразится:
Отсюда может быть получено дифференциальное уравнение скорости фильтрования:
Высота осадка Н ос зависит от объема фильтрата:
,
где x – количество осадка, приходящееся на единицу объема фильтрата, м 3 /м 3.
Таким образом, получим:
(2.16)
Фильтрование обычно протекает при постоянной скорости (υ 0 = const) или при постоянном давлении (Δ P = const):
а) υ 0 = const, t = const:
. (2.17)
б) Δ P =const, t = const:
разделим переменные и проинтегрируем уравнение (2.17):
.
Отсюда продолжительность фильтрования составит:
. (2.18)
Гидромеханические процессы
Баромембранные процессы
Баромембранные процессы – это способы разделения растворов путем их фильтрования под давлением через полупроницаемые перегородки (мембраны).
Различают следующие баромембранные процессы: обратный осмос, ультрафильтрацию и микрофильтрацию.
Обратный осмос – это разделение на мембранах, в результате которого через мембрану проходят только молекулы воды. Процесс осуществляется при давлении p = 2…8 МПа. Размер пор составляет 0,001…0,003 мкм.
Ультрафильтрация - это разделение на мембранах, в результате которого через мембрану проходят молекулы воды, низкомолекулярных соединений и задерживаются молекулы высокомолекулярных. Давление при ультрафильтрации составляет p = 0,2…0,8 МПа, размер пор 0,04…0,05 мкм.
|
Микрофильтрация - это разделение на мембранах, в результате которого на мембране задерживаются микроорганизмы. Давление в этом случае 0,2…0,3 МПа, размер пор более 10 мкм.
|
|
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!