动态过滤是一种薄层滤饼或无滤饼状态下的过滤,不仅滤饼阻力极小,同时由于其过滤过程是使料浆始终处于运动状态下的连续过滤,加之绝大多数物料运动状态下其粘度可以下降,因此由于上述三个因素的作用致使动态过滤比传统的滤饼过滤速度可以大大提高,并且特别适合于难过滤物料(高可压缩物料、高粘度物料及高分散性物料)的分离。
动态旋叶压滤机的结构与板框过滤机类似,由多级并联的操作单元组成,每级均有一个滤室,并有一个圆盘式转盘。这些转盘串在一起,由电动机通过主轴带动旋转。当料浆加压后由进料口进入滤室,在滤室内外压差的推动下,料浆穿过薄层滤饼和介质从滤液出口排出。料浆在过滤过程中始终与过滤介质平行流动。由于是薄层滤饼或无滤饼状态下的连续过程,因此过滤过程中增厚的滤饼会随时被流体流动的径向力与旋转叶轮的剪切力所移走。在进料量(流通量)一定的情况下,滤室内的径向速度就直接决定了来料中液相透过过滤介质的渗滤速度,也即过滤速度。所以研究滤室内流体的径向速度,可以了解过滤处于动态薄层滤饼或无滤饼层状态下的过滤和减少滤饼阻力的情况,以及提高过滤速度的途径;研究滤室内流体的径向速度,也就是考察直接影响过滤速度大小的因素。
旋叶压滤机内流体流动可以有层流和湍流两种流动类型,前人研究已证明雷诺数Re =3×105 是旋叶压滤机内流体层流与湍流的分界限。对于动态旋叶压滤机滤室内流体流动的研究,国外大多数学者仅是以滤室内无流通量和无渗滤或层流状态、有流通量但单面渗滤的情况来研究,与实际工作条件是在层流或湍流状态、有流通量和双面渗滤的情况相差甚远。国内也曾对有流通量、双面渗滤实际工况下的滤室内的流场进行了研究,虽然比国外前进了一步,但也仅限于实验结果的拟合与分析,而对整个滤室内流动状况,到目前为止国内外还没有人从理论上和实验上进行系统地研究。
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