Сүзу үдерісі

Слайд 2

Бөлшектердің мөлшері артқан сайын гидродинамикалық факторлардың әсері, ал керісінше, жағдайда физика-химиялық

Бөлшектердің мөлшері артқан сайын гидродинамикалық факторлардың әсері, ал керісінше, жағдайда физика-химиялық

факторлар әсері артады.
Алайда сүзу үдерісіне әсері бар маңызды параметрлерге сүзетін қалқаның екі жағында пайда болатын қысым айырымдары мен суспензия температурасы жатады.
Сүзу теориясы
Сүзу процесінің кинетикалық теңдеуі өрнектеледі:
(1.2)
мұндағы, R – кедергі, ол тұнбаның және сүзетін қалқа кедергілерінен құралады:
(1.3)
Тұнбаның кедергісі оның қалыңдығына пропорционал
(1.4)
мұндағы, r – тұнбаның меншікті кедергісі.
Тұнбаның меншікті кедергісі дегеніміз ауданы 1 м2 биіктігі 1 м тұнбаның бірлік көлемінің кедергісі. Ол тәжірибе жүзінде анықталады.
Слайд 3

Кедергінің өлшем бірлігі (1.2)-ші теңдеуден алынады: (1.5) Тұнбаның меншікті кедергісінің өлшем

Кедергінің өлшем бірлігі (1.2)-ші теңдеуден алынады:
(1.5)
Тұнбаның меншікті кедергісінің өлшем бірлігі (1.4)-ші

теңдеуден анықталады:
(1.6)
Сүзгіште жиналатын тұнба көлемін сүзгіш ауданының тұнба қалыңдығына көбейтіндісі түрінде өрнектеуге болады. Егер 1 м3 сүзінді көлеміндегі тұнба көлемін u деп белгілесек, онда V м3 сүзінді түзілгендегі тұнба көлемі uV болады. Осыған сәйкес жазылады:
(1.7)
Тұнба қалыңдығы өрнектеледі:
(1.8)
Бұдан V/F = q арқылы өрнектесек, (1.8)-ші теңдеу жазылады:
(1.9)
Алынған мәнді (1.4)-ші теңдеуге қоямыз:
(1.10)
Бұдан (1.3)-ші теңдеу өрнектеледі:
(1.11)
Слайд 4

Сүзетін қалқаның екі жағындағы қысым айырымының мәні тұрақты болған жағдайда сүзудің

Сүзетін қалқаның екі жағындағы қысым айырымының мәні тұрақты болған жағдайда сүзудің

негізгі кинетикалық теңдеуі өрнектеледі:
(1.12)
Бұдан қабат арқылы жылжитын сұйықтық жылдамдығы тең болады:
(1.13)
Алынған (1.4)-ші, (1.13)-ші теңдеулерден тұнбаның қалыңдығы артқан сайын сүзу кедергісінің артатынын, ал сүзу жылдамдығының кемитіндігін байқауға болады. Сондықтан (1.13)-ші теңдеу дифференциалды түрде жазылады және кедергі R мәніне оның (1.11)-ші теңдеудегі мәні қойылады:
(1.14)
(1.15)
Алынған (1.15)-ші теңдеудегі мәндерді 0-ден және 0-ден q аралығында интегралдасақ, сүзу уақыты анықталады:
(1.16)
немесе
(1.17)
Слайд 5

Алынған (1.17)-ші теңдеуді q бойынша шешетін болсақ сүзіндінің меншікті өнімділігін анықтаймыз:

Алынған (1.17)-ші теңдеуді q бойынша шешетін болсақ сүзіндінің меншікті өнімділігін анықтаймыз:
(1.18)
Тұнбаның

меншікті кедергісі есептеу әдісі арқылы келесі теңдеуден анықталады:
(1.19)
Алайда меншікті кедергі мен сүзетін қалқа кедергілері тәжірибе жүзінде анықталады. Ол үшін қысым айырымы мен температураның тұрақты мәндерінде белгілі бір сүзу ауданында сүзіндінің V көлемін уақыт аралығында өлшей отырып тәжірибе жүргізеді. Осы жағдайда (1.17)-ші теңдеу жазылады:
(1.20)
немесе
(1.21)
Тәжірибе мәндерінің тұрақты жағдайларында жүргізілгендіктен, мәнінің мәніне тәуелділік графигін тұрғызады (1. -сурет).