1. Procedura de calcul
Sedimentarea este utilizată pentru a separa suspensiile grosiere, în special pentru precipitarea impurităților grosiere din apele uzate. Apărarea are loc sub influența gravitației. Pentru acest proces se folosesc nisipuri, rezervoare de decantare și clarificatoare. În industrie, se utilizează pe scară largă coloniștii continuu cu mixer cu agitator.
Fig. Vas de sedimentare pentru suspensii: corp 1 - cilindric; 2 - fund; 3 - mixerul cu rulment; 4 - canal inelar pentru colectarea de lichid clarificat
La calcularea bazinelor de decantare, valoarea principală de proiectare este suprafața de depunere F (în m 2), care se găsește prin formula
.
unde K3 este factorul de rezervă de suprafață, ținând seama de inegalitatea distribuției suspensiei inițiale pe toată suprafața de depunere, formarea vârtejului și alți factori care se manifestă în condițiile de producție (de obicei K3 = 1,3 - 1,35);
Gcm - fluxul de masă al suspensiei similare, kg / s;
ρosv - densitatea lichidului limpezit, 1000 kg / m3;
wst este viteza de sedimentare a particulelor de suspensie, m / s;
Rata de sedimentare a particulelor de suspensie (viteza de depunere înghețată, m / s) poate fi calculată prin formulele:
.
.
unde woc este rata de depunere a particulelor libere;
ε este fracția de volum a lichidului din suspensie.
Valoarea lui ε se găsește din relație
.
unde ρcm și ρT sunt, respectiv, densitatea suspensiei și particulele solide, kg / m3.
Densitatea suspensiei poate fi determinată din formula
.
unde ρ este densitatea unui lichid pur, kg / m 3.
Rata depunerii libere a particulelor sferice (în m / s) se calculează din formula
.
unde μ este vâscozitatea lichidului, Pa c;
dT este diametrul particulelor, m;
Re este numarul Reynolds atunci cand particula este depusa.
Dacă particulele au o formă ne-sferică, atunci ca dT, trebuie înlocuit diametrul sferei echivalente; În plus, valoarea woc trebuie multiplicată cu factorul de corecție φ, numit factorul de formă. Valorile sale sunt determinate de experiență. În special, pentru particulele rotunjite φ ≈ 0,77, pentru particulele unghiulare - 0,66, pentru particulele alungite - 0,58, pentru particulele lamelare - 0,43.
Valoarea Re se calculează din formulele depinzând de regimul de depunere, care este determinat de criteriul Archimedes:
.
;
la 36 de ani ; la Ar> 83.000 . 2. Exemplu de calcul Să determinăm valoarea criteriului Ar. Plecând de la faptul că Ar <36, рассчитываем число Рейнольдса: Apoi, viteza precipitațiilor libere va fi: Apoi, găsim densitatea suspensiei: Apoi definim valoarea lui ε: Plecând de la faptul că ε> 0.7 se calculează viteza depunerii înghesuite: Apoi găsim suprafața de depunere, luând K3 = 1.3 și presupunem că densitatea lichidului limpede este egală cu densitatea apei pure: Conform datelor furnizate, selectăm un solitor cu o suprafață de 10,2 m 2.Articole similare