新型動態(tài)掃流板框壓濾機過濾過程研究.pdf

1、板框壓濾機是固液分離過程應(yīng)用較為廣泛的一種過濾設(shè)備。面對工業(yè)化的迅猛發(fā)展,為了適應(yīng)發(fā)展的需要,板框壓濾機的結(jié)構(gòu)也在進行不斷地改善。一種新型動態(tài)掃流板框壓濾機通過采用圓形濾框和對角切向進料方式,以期實現(xiàn)提高過濾速率、改善過濾效果的目的。
　　本文采用計算流體動力學(xué)(CFD)和實驗研究兩種方法對對角切向進料板框壓濾機濾室內(nèi)的過濾過程進行了研究。通過實驗研究,觀察了不同進料方式的濾室內(nèi)的流動形態(tài),測定和對比了不同進料方式的過濾速率,結(jié)果

2、表明,相對傳統(tǒng)的中心進料方式,對角切向進料方式有明顯的優(yōu)勢。
　　采用計算流體力學(xué)軟件FLUENT通過選擇標準k-ε模型、歐拉-歐拉多相流模型、多孔介質(zhì)模型等建立了動態(tài)掃流板框壓濾機三維幾何模型,模擬計算得到了濾室內(nèi)部流體流動的過濾速度分布、壓力分布、固含量分布以及湍流結(jié)構(gòu),數(shù)值模擬與實驗得到的過濾速率變化趨勢(平均誤差在15％以內(nèi))、過濾時間、濾室內(nèi)顆粒的運動軌跡、濾餅的形成規(guī)律都基本一致,從而驗證了數(shù)值模型的可行性和準確性。利

3、用建立的數(shù)值模擬模型,對不同參數(shù)變化(過濾介質(zhì)孔隙率、物料粒度、進料壓力和進料濃度)對過濾效果的影響進行了計算和分析。結(jié)果表明,當(dāng)過濾介質(zhì)孔隙率增加時,過濾速率加快,濾液含固量也相應(yīng)增加;當(dāng)顆粒平均粒徑增大,過濾速率增加,濾餅的含濕量降低;當(dāng)進料壓力提高時,濾餅含濕量降低,過濾速率增加,過濾速率的衰減也增大;當(dāng)進料濃度增加時,過濾速率減小,衰減的速度加快,達到穩(wěn)態(tài)的時間縮短,濾液含固率和濾餅含濕量降低。
　　由于高濃度過濾過程的數(shù)