【正文】 質(zhì)所測得的λ～Re關(guān)系能否適用于其它流體?如何應(yīng)用? 4．在不同設(shè)備上(包括不同管徑)，不同水溫下測定的λ~Re數(shù)據(jù)能否關(guān)聯(lián)在同一條曲線上? 5．如果測壓口、孔邊緣有毛刺或安裝不垂直，對靜壓的測量有何影響? 6．在直管阻力測量中，壓差計顯示的壓差是否隨著流量的增加而成線性增加？分別就層流和湍流進(jìn)行討論。實驗六 過濾常數(shù)的測定一、實驗?zāi)康?．熟悉板框壓濾機(jī)的構(gòu)造和操作方法；2．通過恒壓過濾實驗,驗證過濾基本原理；3．學(xué)會測定過濾常數(shù)K、qe、τe，并以實驗所得結(jié)果驗證過濾方程式，增進(jìn)對過濾理論的理解；4．改變壓強(qiáng)差重復(fù)上述操作，測定壓縮指數(shù)s和物料特性常數(shù)k ；5．了解操作壓力對過濾速率的影響。二、基本原理過濾是以某種多孔物質(zhì)作為介質(zhì)來處理懸浮液的操作。在外力作用下，懸浮液中的液體通過介質(zhì)的孔道而固體顆粒被截留下來，從而實現(xiàn)固液分離。過濾操作中，隨著過濾過程的進(jìn)行，固體顆粒層的厚度不斷增加，故在恒壓過濾操作中，過濾速率不斷降低。影響過濾速率的主要因素除壓強(qiáng)差、濾餅厚度外，還有濾餅和懸浮液的性質(zhì)，懸浮液溫度，過濾介質(zhì)的阻力等，在低雷諾數(shù)范圍內(nèi)，過濾速率計算式為： (1)u：過濾速度，m/s K’：康采尼常數(shù)，層流時，K’＝ε：床層空隙率，m3/m3 μ：濾液粘度，Pasa：顆粒的比表面積，m2/m3 △p：過濾的壓強(qiáng)差，PaL：床層厚度，m由此可以導(dǎo)出過濾基本方程式： (2)V：過濾體積，m3 τ：過濾時間，sA：過濾面積，m2 Ve：虛擬濾液體積，m3r：濾餅比阻，1/m2，r=(1ε)2/ε3 r’：單位壓強(qiáng)下的比阻，1/m2，r= r’△psv：濾餅體積與相應(yīng)濾液體積之比，無因次S：濾餅壓縮性指數(shù)，無因次，一般S＝0～1，對不可壓縮濾餅，S＝0恒壓過濾時，令k=1/μr’v，K=2k△p1s，q=V/A，qe=Ve/A，對(2)式積分得：(q+qe)2=K(τ+τe) (3)K、q、qe三者總稱為過濾常數(shù)，由實驗測定。對（3）式微分得： 2(q+qe)dq=Kdτ (4)用△τ/△q代替dτ/dq，在恒壓條件下，用秒表和量筒分別測定一系列時間間隔△τi，和對應(yīng)的濾液體積△Vi，可計算出一系列△τi、△qi、qi，在直角坐標(biāo)系中繪制△τ/△q～q的函數(shù)關(guān)系，得一直線，斜率為2/K，截距為2qe/K，可求得K和qe，再根據(jù)τe=qe2/K，可得τe。改變過濾壓差△p，可測得不同的K值，由K的定義式兩邊取對數(shù)得： lgK=(1S)lg(△p)+lg(2k) (5)在實驗壓差范圍內(nèi)，若k為常數(shù)，則lgK～lg(△p)的關(guān)系在直角坐標(biāo)上應(yīng)是一條直線，斜率為(1S)，可得濾餅壓縮性指數(shù)S，進(jìn)而確定物料特性常數(shù)k。三、實驗裝置與流程實驗裝置如圖442所示：圖41 板框壓慮機(jī)過濾流程圖圖41 板框壓濾機(jī)過濾流程1可移動框架 2閥2 3止回閥 4壓力料罐 5玻璃視鏡 6壓緊手輪 7壓力表 8板框組 9板框進(jìn)口壓力表 10壓力定值調(diào)節(jié)閥 12閥10 13閥9 14配料槽 15指示尺 16閥6 17閥7 18閥8 19閥5 20閥4 21閥3 22閥1