1-semestr 1-lаborаtoriya ishi mavzu: Farmatsevtik injiniring fanidan fizik kattaliklar va ularni o’lchash. Maqsad

Filtrlash tenglamasi.

Filtrlash jarayonida vaqt o’tishi bilan bosimlarning farqi va cho’kmaning gidravlik qarshiligi o’zgarib boradi. Shu sababli filtrlash tezligi differensial ko’rinishdagi quyidagicha ifodalanadi:

(14.2)

∆P – bosimlar farqi;

R_ch – cho’kma qatlamining qarshiligi;

R_f.t. – filtr to’siqlarining qarshiligi.

Filtrlash tezligini aniqlash uchun (14.2) tenglikni integrallab, cho’kmaning gidravlik qarshiligi bilan olinayotgan filtrat hajmi orasidagi bog’liqlikni bilish lozim. Tenglamani integrallashda filtr to’siqlarining qarshiligi o’zgarmas deb olinadi, chunki qattiq zarrachalarning qarshiligi e’tiborga olinmaydi. Bunda cho’kma qatlamining balandligi ortib boradi. Cho’kma gidravlik qarshiligining qiymati esa noldan maksimumgacha o’zgaradi. Shuning uchun tezlik cho’kmaning gidravlik qarshiligi va filtrat hajmiga bog’liq bo’ladi.

Cho’kma hajmining (V_ch) filtrat hajmiga (V_f) nisbatini X₀ bilan belgilaymiz:

bu yerda
Cho’kmaning hajmi cho’kma qatlami balandligining (h_ch) filtrat yuzasiga (F) ko’paytmasiga teng. Natijada:

bu yerdan:

Cho’kma qatlamining qarshiligi quyidagicha aniqlanadi:

(14.3)

r₀ – cho’kmaning hajmi jihatidan olingan solishtirma qarshiligi, 1/m².

R_ch ning qiymatini (8.2) tenglamaga qo’yib:

(14.4)

Bu formula filtrlash jarayonining asosiy tenglamasi deyiladi.

Agar filtr to’siqlarining gidravlik qarshiligi hisobga olinmasa, R_f.t.=0 va (14.4) tenglamaga ning qiymatini qo’ysak, u holda quyidagi ifoda kelib chiqadi:

(14.5)

Agar μ = 1 N·s/m² va h_ch = 1 m; V = 1 m/s bo’lsa, qovushqoqligi 1 N·s/m² suspenziya 1 m qalinlikdagi cho’kma qatlamida filtrlanganda cho’kmaning hajmi jihatidan olingan solishtirma qarshiligining miqdori bosimlar farqiga teng bo’ladi.