食品工程原理 第四章_颗粒与流体之间的相对流动幻灯片.pptVIP

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板框过滤机的操作是间歇式的,每个操作循环由装合、过滤、洗涤、卸渣、整理五个阶段。 过滤过程 1)、装合: 将板与框按 1-2-3-2-1-2-3的顺序,滤框的两侧表面放上滤布,然后用手动的或机动的压紧装置固定,使板与框紧密接触。 2)、过滤: 用泵把滤浆送进右上角的滤浆通道,由通道流进每个滤框里。滤液穿过滤布沿滤板的凹槽流至每个滤板下角的阀门排出。固体颗粒积存在滤框内形成滤饼,直到框内充满滤饼为止。 3)、洗涤: 将洗水送入洗水通道,经洗涤板左上角的洗水进口,进入板的两侧表面的凹槽中。然后,洗水横穿滤布和滤饼,最后由非洗涤板下角的滤液出口排出。在此阶段中,洗涤板下角的滤液出口阀门关闭。 4)、卸渣、整理 打开板框,卸出滤饼,洗涤滤布及板、框。 在洗液粘度与滤液粘度相近的情况下,且在压差相同时,洗涤速率约为过滤终了速率的1/4。 为什么? 结构简单,价格低廉,占地面积小,过滤面积大。 可根据需要增减滤板的数量,调节过滤能力。 对物料的适应能力较强,由于操作压力较高(3~10kg/cm2 ),对颗粒细小而液体粘度较大的滤浆, 也能适用。 间歇操作,生产能力低,卸渣清洗和组装阶段需用人力 操作,劳动强度大,所以它只适用于小规模生产。 近年出现了各种自动操作的板框压滤机,使劳动强度得 到减轻。 板框压滤机的特点: 结构: 转筒,扇形格(18格); 滤室; 分配头; 动盘(18个孔,分别与扇形格的18个通道相连); 定盘(三个凹槽:滤液真空凹槽、洗水真空凹槽、压缩空气凹槽,分别将动盘的18个孔道分成三个通道); 金属网; 滤布; 滤浆槽。 工作过程 转筒真空过滤机结构示意图 动盘 定盘 转筒 金属网 滤布 滤饼 搅拌器 洗涤喷头 料浆槽 刮刀 2 转筒真空过滤机(rotary-drum vacuum filter) 1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 18 17 16 15 14 13 11 12 动盘 转筒及分配头的结构 工作过程 定盘 18格分成6个工作区 1区(1~7格):过滤区; 2区(8~10格):滤液吸干区; 3区(12~13格):洗涤区; 4区(14格):洗后吸干区; 5区(16格):吹松卸渣区; 6区(17格):滤布再生区。 过滤区(1~2区),f 槽; 洗涤区(3~4区),g槽 ; 干燥卸渣区(5~6区),h 槽; f 槽 h 槽 g 槽 自动连续操作; 适用于处理量大,固体颗粒含量较多的滤浆; 真空下操作,其过滤推动力较低(最高只有1atm),对于滤饼阻力较大的物料适应能力较差。 转筒旋转时,藉分配头的作用,能使转筒旋转一周的过程中,每个小过滤室可依次进行过滤、洗涤、吸干、吹松卸渣等项操作。 整个转筒圆周在任何瞬间都划分为: 特点: 工作过程 过滤区; 洗涤区; 干燥卸渣区。 式中V——过滤终了时所得滤液体积,m3 由恒压过滤方程知,过滤终了时的过滤速率为: 洗涤速率:单位时间内消耗的洗涤液体积。 由于洗涤液中不含固相,洗涤过程中滤饼厚度不变。若在恒压下洗涤,则它既是恒压洗涤又是恒速洗涤。 九、过滤机的生产能力 1 洗涤速率的计算 若洗涤液粘度和洗涤时的压差与滤液粘度和过滤压差相比差异较大,则应校正,校正后的洗涤速率为 若洗涤用的压差与过滤相同,洗涤液粘度与滤液粘度大致相等: 对于转筒真空过滤机,洗涤速率与过滤终了速率相等 对于板框过滤机,洗涤速率等于过滤终了速率的1/4 生产能力: 单位时间内获得的滤液体积。 对于间歇过滤机,一个过滤循环包括过滤、洗涤、卸渣、清理、重装等步骤。 通常把卸渣、清理、重装等所用的时间合在一起称为辅助时间?D 。 一个循环时间T=?+?W+?D 。其中只有过滤时间真正用于过滤。 2 间歇过滤机的生产能力 式中 V —— 一个操作循环内所获得的滤液体积,m3; Q —— 生产能力,m3/h; T —— 一个循环时间。 T=?+?W+?D 如果以滤液量Q 表示生产能力,则有 浸没度ψ :转筒真空过滤机的转筒表面浸入滤浆中的分数 以转筒真空过滤机为例,转筒在任何时候总有一部分表面浸没在滤浆中进行过滤。 有效过滤时间θ:某一瞬时开始进入滤浆中的转筒表面,经过过滤区,最后从滤浆中出来,这一段时间为该表面旋转一周的有效过滤时间。 3 连续过滤机的生产能力 由于转筒式真空过滤机为恒压操作,则有 转鼓每转一周得到的滤液体积为: (V+Ve)2=KA2(θ+θe) 过滤时间? 为: 假设转鼓转速为n r/s,则转一周的时间为: T=1/n 按每秒计的滤液生产能力为: 若忽略滤布阻力,则θe=0、Ve=0,则上式简化为: 注意

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