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問(wèn)答題 實(shí)驗(yàn)室小試中，在100kPa的恒壓下對(duì)某懸浮液進(jìn)行過(guò)濾實(shí)驗(yàn)，測(cè)得qe為0.01m³/m²，過(guò)濾常數(shù)K為1.936×10^-4m²/s，懸浮液中固體顆粒密度為2000kg/m³，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.07，濾餅不可壓縮，含水量為30%（質(zhì)量）。如果用一個(gè)直徑1.5m，長(zhǎng)10m的轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)處理這種懸浮液，轉(zhuǎn)筒浸沒(méi)角為120°，轉(zhuǎn)速為0.5r/min，操作真空度為80kPa，其他條件與小試實(shí)驗(yàn)相同。求：
（1）過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力；
（2）濾餅厚度。

參考答案：

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1.問(wèn)答題 板框壓濾機(jī)有20個(gè)板框，框的尺寸為450mm×450mm×20mm，過(guò)濾過(guò)程中，濾餅體積與濾液體積之比為0.043m³/m³，濾餅不可壓縮。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在50.5kPa的恒壓下，過(guò)濾方程為（q，t的單位分別是m³/m²和s）。求：
（1）在50.5kPa恒壓過(guò)濾時(shí)，框全充滿所需要的時(shí)間；
（2）初始?jí)翰顬?0.5kPa恒速過(guò)濾，框全充滿的時(shí)間和過(guò)濾結(jié)束時(shí)的壓差；
（3）操作從50.5kPa開(kāi)始，先恒速過(guò)濾至壓差為151.5kPa，然后恒壓操作，框全充滿所需要的時(shí)間。

參考答案：

2.問(wèn)答題 恒壓操作下過(guò)濾試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下，求過(guò)濾常數(shù)K、q_e。

參考答案：

由圖可知直線的斜率為1889，截距為193.5
所以過(guò)濾常數(shù)K=1/1889=5.29×10^-4m²/s

3.問(wèn)答題用過(guò)濾機(jī)過(guò)濾某懸浮液，固體顆粒的體積分?jǐn)?shù)為0.015，液體粘度為1×10^-3Pa·s。當(dāng)以98.1kPa的壓差恒壓過(guò)濾時(shí)，過(guò)濾20min得到的濾液為0.197m³/m²，繼續(xù)過(guò)濾20min，共得到濾液0.287m³/m²，過(guò)濾壓差提高到196.2kPa時(shí)，過(guò)濾20min得到濾液0.256m³/m²，試計(jì)算q_e，r₀，s以及兩壓差下的過(guò)濾常數(shù)K（濾液黏度為1×10^-3Pa·s）。

參考答案：

4.問(wèn)答題 用壓濾機(jī)過(guò)濾某種懸浮液，以壓差150kPa恒壓過(guò)濾1.6h之后得到濾液25m³，忽略介質(zhì)壓力，則：
（1）如果過(guò)濾壓差提高一倍，濾餅壓縮系數(shù)為0.3，則過(guò)濾1.6h后可以得到多少濾液；
（2）如果將操作時(shí)間縮短一半，其他條件不變，可以得到多少濾液？

參考答案：

5.問(wèn)答題有兩種懸浮液，過(guò)濾形成的濾餅比阻都是r₀=6.75×1013m^-2Pa^-1，其中一種濾餅不可壓縮，另一種濾餅的壓縮系數(shù)為0.5，假設(shè)相對(duì)于濾液量濾餅層的體積分?jǐn)?shù)都是0.07，濾液的黏度都是1×10^-3Pa·s，過(guò)濾介質(zhì)的比當(dāng)量濾液量為qe為0.005m³/m²。如果懸浮液都以1×10^-4m³/（m²·s）的速率等速過(guò)濾，求過(guò)濾壓差隨時(shí)間的變化規(guī)律。

參考答案：