离心机过滤的方程式是如何形成的
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更新时间：2018-8-9 8:24:05 来源：
离心机滤液的流动
离心机滤饼是由被截留的颗粒堆积而成的固定床层，颗粒之间存在着网状空隙，滤液即从中流过，这样的固定床层可视为一个截面形状复杂
多变而空隙截面积维持恒定的流通管道。流道的当量直径可由床层空隙率和颗粒的比表面积来计算。
单位体积床层中的空隙体积称空隙率，用ε表示，即：
ε＝空隙体积/床层体积
式中ε——床层的空隙率，m3/m3。
单位体积颗粒所具有的表面积称为比表面积，以α表示，即：
α＝颗粒表面积/颗粒体积
式中α——颗粒的比表面积，m2/m3。
依照非圆形管当量直径的定义，当量直径为：
de＝4×水力半径＝4×管道截面积/润湿周边
故对颗粒床层的当量直径可写为
de∝流道截面积×流道长度/润湿周边×流道长度
则de∝流道容积/流道表面积
取面积为1m2、厚度为1m的滤饼考虑：
床层体积＝1×1＝1m3
流道容积（即空隙体积）＝1×ε＝εm3
若忽略床层中因颗粒相互接触而彼此覆盖的表面积，则：
流道表面积＝颗粒体积×颗粒比表面＝1（1－ε）α
所以床层的当量直径为：
de∝ ε/(1-ε)α
式中de——床层流道的当量直径，m。
由于构成离心机滤饼的固体颗粒通常很小，颗粒间孔隙十分细微，液体流速很低，而液、固之间的接触面积很大，故流动为粘性摩擦力的控
制，当属于滞流流动型态。因此，可以圆形管内滞流流动的泊谡叶公式来描述滤饼通过滤饼的流动。泊谡叶公式为：
u=d2(△p)/32μι
式中υ——圆管内滞流流体的平均流速，m/s；
d——管道内径，m2；
ι——管道长度，m；
△P——流体通过管道时的压力降，N/m2；
μ——流体粘度，N s/m2。
依照上式可以写出离心机滤液通过滤饼床层的流速与压力降的关系为：
υ1∝de2(△Pc)/μL
式中υ1——滤液在床层孔道中的流速，m/s；
L——床层厚度，m；
△Pc——压强降，N/M2;
μ——滤液粘度，N s/m2。
在与过滤介质层相垂直的方向上，床层空隙中的滤液流速υ1与按整个床层截面积计算的滤液平均流速υ之间的关系为：
υ1＝υ/ε
将式代入式，并写成等式，得：
υ＝1/K ε3/α2(1-ε)2 △PC/μL
看完你觉得离心机过滤的基本方程式怎么样？
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