3.4 第三章 小结(习题课)解析
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2018/10/10
3.1 概述
3.2 重力沉降 讲授内容
3.3 离心沉降
3.4 过滤
2018/10/10
第三章 小结
1
基本概念 2 基本公式 3 习题册详解
本节 讲授 内容
2018/10/10
一、基本概念
1、非均相混合物 物系内部有隔开两相的相界面存在，且相界面两侧的物料 性质不同的混合物。 2、斯托克斯公式 层流区或托斯克斯(stokes)定律区（10 –4＜Ret<1）
为
9、在讨论旋风分离器分离性能时，分割直径这一术语是指
de
。 6V
1/ 3
。
C 旋风分离器能够50%分离出来的颗粒的直径 10、在离心沉降中球形颗粒的沉降速度 离心沉降速度： A 只与dp，p，，uT，r，μ有关
2 T
。
4d s u ur 3 R
分割粒径：粒级效率为50%的颗粒直径d50
D d50 0.27 ui ( s )
压强降
2018/10/10
p
ui 2
2
4、过滤分离 2 1 s dV A P 过滤基本方程式： d r (V Ve )
Ve2 KA2e
恒压过滤方程： V 2 2VeV KA2
6
d s a
3
6
d a
3
4
d
2
u
2
2
0
重力沉降速度：
离心沉降速度：
2 4d s uT ur 3 R
4dg ( s ) ut 3
2018/10/10
阻力系数ζ：
f (Ret , s )
24 Ret
滞流区（10
–4＜Re <1） t
K 2k p
5、以下过滤机是连续式过滤机 C 回转真空过滤机 。 B 过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差 6、过滤推动力一般是指 。 7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时， 能自动地进行相应的不同操作： D 分配头
2018/10/10
。
8、非球形颗粒的当量直径的一种是等体积球径，它的表达式
9 B dc N e s ui
6、过滤
利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的单元操作。
7、过滤速率
APc dV 3 2 ( ) 2 单位时间所获得的滤液体积。 d 5a (1 ) L
2018/10/10
8、过滤周期
间歇过滤中过滤、洗涤、卸渣、清理、组装完成一次过滤所用
2018/10/10
11、降尘室没有以下优点
A 分离效率高
。
12、降尘室的生产能力 。 A 只与沉降面积A和颗粒沉降速度uT有关 降尘室的生产能力
时间。 一个操作周期时间为： 9、过滤机生产能力
T W D
过滤机单位时间内获得的滤液体积或滤饼体积，m3/h
10、浸没度 转筒过滤机浸没于滤浆中的面积与转筒过滤机总面积之比，等 于转筒过滤机浸没角度与圆周角之比
2018/10/10
二、基本公式
1、沉降分离
球形颗粒沉降受力分析：
降尘室使颗粒沉降的条件
l H t u ut
降尘室的生产能力
Vs blu t
Vs (n 1)blut
多级降尘室的生产能力
2018/10/10
3、旋风分离器
旋风分离器的处理量
V ui B h
临界粒径 ：理论上在旋风分离器中能完全分离下来的最小 颗粒直径。
ut
d
2
s g
18
过渡区（1＜Ret<103）
18.5 0.6 Re t
湍流区（103＜Ret ＜ 2×105）
ut 0.27
gd s Ret0.6
Fra Baidu bibliotek 0.44
2018/10/10
ut 1.74
d s g
2、沉降室
LA V 2 2 5a (1 ) r 3
K=2kΔP1-s
(V Ve ) 2 KA2 ( e )
q Ke q 2qe q K
2 e 2
（q qe） K （ e）
2
当介质阻力可以忽略时，
2018/10/10
q K
2
1 k r V q A Ve qe A
置换洗涤法
滤饼洗涤速率： 横穿洗涤法
dV dV KA2 ( )w ( )E d d 2(V Ve )
dV 1 dV KA2 ( )w ( )E d 4 d 8(V Ve )
滤饼洗涤时间：
Vw w dV ( )w d
2018/10/10
过滤设备 转筒真空 过滤机
连续
板框过滤机
叶滤机
操作方式
间歇
间歇
洗涤方式
横穿
置换
置换
2018/10/10
三、习题册详解
（二）单项选择题
1、自由沉降的意思是 。
D 颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程 2、颗粒的沉降速度不是指 B 加速运动段任一时刻颗粒的降落速度 3、对于恒压过滤 。 。
D 当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大 至原来的4倍 2 2 (V Ve ) KA ( e ) V 2 KA2
2 R N 18 R B B m e m 颗粒被完全除去的条件： t 2 2 ui ur d s ui
9 B dc Ne s ui
2018/10/10
总效率ηo 分离效率 粒级效率ηpi
C1 C2 0 100% C1
pi
C1i C 2i 100% C1i
2018/10/10
4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差
增大一倍时，同一过滤时刻所得滤液量 。
2 2
C 增大至原来的
(V Ve ) 2 KA2 ( e )
2
倍
2
V KA
2
V 2kA p
V22 p2 2 2 V1 p1
K 2k p
1 s
3、球形度
d 2 s g ut 18
S （与颗粒体积相等的圆球的表面积，m ） s 2 S（颗粒的表面积， m） p
2018/10/10
2
4、离心分离因数
5、临界直径dc
ur uT 2 离心沉降速度与重力沉降速度的比值。 K c ut gR
理论上在旋风分离器中能完全分离下来的最小颗粒直径。
3.1 概述
3.2 重力沉降 讲授内容
3.3 离心沉降
3.4 过滤
2018/10/10
第三章 小结
1
基本概念 2 基本公式 3 习题册详解
本节 讲授 内容
2018/10/10
一、基本概念
1、非均相混合物 物系内部有隔开两相的相界面存在，且相界面两侧的物料 性质不同的混合物。 2、斯托克斯公式 层流区或托斯克斯(stokes)定律区（10 –4＜Ret<1）
为
9、在讨论旋风分离器分离性能时，分割直径这一术语是指
de
。 6V
1/ 3
。
C 旋风分离器能够50%分离出来的颗粒的直径 10、在离心沉降中球形颗粒的沉降速度 离心沉降速度： A 只与dp，p，，uT，r，μ有关
2 T
。
4d s u ur 3 R
分割粒径：粒级效率为50%的颗粒直径d50
D d50 0.27 ui ( s )
压强降
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p
ui 2
2
4、过滤分离 2 1 s dV A P 过滤基本方程式： d r (V Ve )
Ve2 KA2e
恒压过滤方程： V 2 2VeV KA2
6
d s a
3
6
d a
3
4
d
2
u
2
2
0
重力沉降速度：
离心沉降速度：
2 4d s uT ur 3 R
4dg ( s ) ut 3
2018/10/10
阻力系数ζ：
f (Ret , s )
24 Ret
滞流区（10
–4＜Re <1） t
K 2k p
5、以下过滤机是连续式过滤机 C 回转真空过滤机 。 B 过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差 6、过滤推动力一般是指 。 7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时， 能自动地进行相应的不同操作： D 分配头
2018/10/10
。
8、非球形颗粒的当量直径的一种是等体积球径，它的表达式
9 B dc N e s ui
6、过滤
利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的单元操作。
7、过滤速率
APc dV 3 2 ( ) 2 单位时间所获得的滤液体积。 d 5a (1 ) L
2018/10/10
8、过滤周期
间歇过滤中过滤、洗涤、卸渣、清理、组装完成一次过滤所用
2018/10/10
11、降尘室没有以下优点
A 分离效率高
。
12、降尘室的生产能力 。 A 只与沉降面积A和颗粒沉降速度uT有关 降尘室的生产能力
时间。 一个操作周期时间为： 9、过滤机生产能力
T W D
过滤机单位时间内获得的滤液体积或滤饼体积，m3/h
10、浸没度 转筒过滤机浸没于滤浆中的面积与转筒过滤机总面积之比，等 于转筒过滤机浸没角度与圆周角之比
2018/10/10
二、基本公式
1、沉降分离
球形颗粒沉降受力分析：
降尘室使颗粒沉降的条件
l H t u ut
降尘室的生产能力
Vs blu t
Vs (n 1)blut
多级降尘室的生产能力
2018/10/10
3、旋风分离器
旋风分离器的处理量
V ui B h
临界粒径 ：理论上在旋风分离器中能完全分离下来的最小 颗粒直径。
ut
d
2
s g
18
过渡区（1＜Ret<103）
18.5 0.6 Re t
湍流区（103＜Ret ＜ 2×105）
ut 0.27
gd s Ret0.6
Fra Baidu bibliotek 0.44
2018/10/10
ut 1.74
d s g
2、沉降室
LA V 2 2 5a (1 ) r 3
K=2kΔP1-s
(V Ve ) 2 KA2 ( e )
q Ke q 2qe q K
2 e 2
（q qe） K （ e）
2
当介质阻力可以忽略时，
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q K
2
1 k r V q A Ve qe A
置换洗涤法
滤饼洗涤速率： 横穿洗涤法
dV dV KA2 ( )w ( )E d d 2(V Ve )
dV 1 dV KA2 ( )w ( )E d 4 d 8(V Ve )
滤饼洗涤时间：
Vw w dV ( )w d
2018/10/10
过滤设备 转筒真空 过滤机
连续
板框过滤机
叶滤机
操作方式
间歇
间歇
洗涤方式
横穿
置换
置换
2018/10/10
三、习题册详解
（二）单项选择题
1、自由沉降的意思是 。
D 颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程 2、颗粒的沉降速度不是指 B 加速运动段任一时刻颗粒的降落速度 3、对于恒压过滤 。 。
D 当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大 至原来的4倍 2 2 (V Ve ) KA ( e ) V 2 KA2
2 R N 18 R B B m e m 颗粒被完全除去的条件： t 2 2 ui ur d s ui
9 B dc Ne s ui
2018/10/10
总效率ηo 分离效率 粒级效率ηpi
C1 C2 0 100% C1
pi
C1i C 2i 100% C1i
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4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差
增大一倍时，同一过滤时刻所得滤液量 。
2 2
C 增大至原来的
(V Ve ) 2 KA2 ( e )
2
倍
2
V KA
2
V 2kA p
V22 p2 2 2 V1 p1
K 2k p
1 s
3、球形度
d 2 s g ut 18
S （与颗粒体积相等的圆球的表面积，m ） s 2 S（颗粒的表面积， m） p
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2
4、离心分离因数
5、临界直径dc
ur uT 2 离心沉降速度与重力沉降速度的比值。 K c ut gR
理论上在旋风分离器中能完全分离下来的最小颗粒直径。