13.3. Фильтрование при постоянном перепаде давления
Фильтрованием называют процесс разделения суспензии на твердую
фазу (осадок) и жидкую фазу (фильтрат) с использованием пористых
перегородок. 
Жидкость 
движется 
через 
перегородку 
под 
действием
разности давлений с одной и другой ее сторон.
Скорость фильтрования принято выражать в дифференциальной
форме (основное уравнение фильтрования):
А
NoЕа’і/: 
)
ба 
И 
® 
'
И ]ЪХОБ_'_ 
фп
где и» — скорость фильтрования, м”/(м”с); И — объем фильтрата, м’; 5 -
поверхность фильтрования, м’; { — продолжительность фильтрования, с;
Ар — перепад давлений, Па; и — вязкость жидкой фазы, Па:с; о — удельное
сопротивление осадка, м; хо — отношение объема осадка к объему
фильтрата; К„ — сопротивление фильтровальной перегородки, м'.
Значения постоянных в уравнении фильтрования при постоянном
давлении Ар = соп$! находят опытным путем. Для этого уравнение
приводят к линейному виду
б ‚Ш”охо2 И + иК оя
И 
— 2Ар$ 
Др5 °
Полученное уравнение в координатах И — /И представляет собой прямую,
отсекающую на оси ординат отрезок, равный иК,/(Ар$), тангенс угла
наклона прямой / = игохо/(2Ар$”).
Задача 3. Определите число фильтров периодического действия с поверхностью
фильтрования 51 = 7 м’, необходимое для разделения суспензии, характеристики которой
приведены в задаче 
1, в режиме фильтрования при постоянном давлении 
1 
атм.
Фильтрование проводят до накопления на фильтре осадка толщиной 10 см. При
фильтровании суспензии на модельном фильтре с поверхностью , = 0,01 мв
аналогичных условиях получена зависимость объема фильтрата от времени:
{, МИН 
5 
10 
15 
20
Й, л 
55 
75 
90 
100
Сопротивление фильтровальной перегородки в расчетах не учитывать.
Решение. Если сопротивление фильтровальной перегородки пренебрежимо мало
по отношению к сопротивлению слоя осадка, то основное уравнение фильтрования
можно записать в виде
© 
_ И,
И 
2Ар5? 
`°
Полученное уравнение в координатах Й — /И представляет собой прямую, проходящую
через начало координат, тангенс угла наклона которой & = итохо/(2Ар5°).
97