Урганч давлат университети

6 – амалий машғулот
Фильтрлаш қурилмасини ҳисоблашга доир формулалар ва уларга доир масалалар ечиш

Суспензияларни фильтрлаш жараёнини ҳисоблаш

Назарий кисм. Суспензияларни фильтрловчи тусиклар оркали утказиш йули билан тозалаш жараёни фильтрлаш дейилади. Фильтрлаш жараёнида аралашманинг айрим майда заррачалари фильтрловчи материал говакларини тулдириши мумкин. Шунга кура қуйидаги икки фильтрлаш услублари мавжуд:

- чукма қатлами хосил килиш йули билан фильтрлаш;
- фильтрловчи материал говакларини тулдириш оркали фильтрлаш.
Суспензия таркибидан ажратиб олинадиган каттик заррачаларнинг уртача диаметри d₂ фильтрловчи материал говаклари улчамидан d_n катта булган холларда (3.7.1- расм, а- схема) фильтр тусик юзасида чукма хосил булади. Бундай усулда фильтрлаш суспензия таркибидаги заррачаларни массавий концентрацияси 1% дан ортик булганда кулланилади.
Агар суспензиядаги каттик заррачаларнинг уртача улчами филтрловчи материал говаклари улчамларидан кичик булса, у холда заррачалар говаклар ичига кириб, уларни тулдиради. (3.7.1- расм, в- схема). Говакларни тулиб бориши билан суюқлик фазасини утиши кийинлашади. Бу эса фильтрлаш қурилмасининг иш унумдорлигини пасайтиради. Шу сабабдан фильтрловчи материал даврий равишда, тоза суюқликни тескари йуналишдаги окими билан ювиб тозаланади.
Реал шароитларда фильтрлаш жараёнлари бир пайтни узида говакларни майда заррачалар билан тулиши ва фильтрловчи юзада чукма қатламини хосил булиш йули билан амалга оширилади.
Суспензия таркибидаги смолалар, шилимшик ва коллоид моддалар жараённи секинлаштиради. Шунинг учун фильтрлаш жараёни суспензия заррачаларидан каттарок улчамга эга булган ёрдамчи моддалар иштирокида амалга оширилади.
Фильтрловчи материаллар сифатида майда тешикли турлар‚ ипли газламалар‚ сочилувчан материаллар (кум‚ шагал‚ писта кумир‚ бентонитлар)‚ керамика‚ жун ва синтетик материаллар ва бошкалар ишлатилади.
Активланган кумир‚ перлит‚ диатомит, кизельгир, фиброфло ва аксанит иккиламчи фильтрловчи материал булиб хисобланади. Улар чукма билан аралашиб, унинг говаклигини оширади. Натижада чукманинг гидравлик каршилиги камаяди. Бу материаллар абсорбциялаш хусусиятига эга булганлиги учун фильтрат тиник булади.
Саноатда чукма хосил килиш йули билан фильтрлаш усули (3.7.2- расм) кенг таркалган. Жараён мобайнида хосил булган чукмалар, фильтрланувчи суюқлик хоссасига кура, сикилувчан (босим остида деформацияланувчи) ва сикилмайдиган булиши мумкин. Фильтрловчи материаллар тузилишига кура сикилувчан (бикир) ва сикилмас булиши мумкин.
Фильтрлаш жараёнининг харакатлантирувчи кучи вазифасини фильтр-тусикдан олдинги ва ундан кейинги босимлар фарки бажаради. Марказдан кочма кучлар таъсирида фильтрлаш жараёнида эса бу куч суюқликни фильтрловчи юзага курсатадиган босими туфайли юзага келади.
Жараённи харакатлантирувчи кучнинг турига кура босимлар фарки таъсирида фильтрлаш ва марказдан кочма кучлар таъсирида фильтрлаш (центрифугалаш) усуллари мавжуд.
Фильтр-тусикнинг хар иккала томонидаги босимлар фарки саноат корхоналарида қуйидаги усуллар билан хосил килиниши мумкин:
- фильтр-тусик юзасига курсатиладиган ортикча босим хосил килиш;
- суспензия устуниннг массасидан фойдаланиш (Р=0.05МПа);