实验设计：过滤常数测定及控制方法分析

1.实验方案

用轻质碳酸钙（CaCO3）粉和水配制的悬浮液作实验物料，以供料泵提供的压力为过滤动力源，测定不同过滤时间和与之对应的滤液量，通过对实验数据的处理即可求得过滤常数。

在该实验（装置）的设计中采用了计算机在线检测技术，即用电子秤来称量滤液，电子秤的称量信号经智能显示仪表输送至计算机软件程序中，并实时地得以记录并显示。配以实验数据的自动计算处理功能，该实验（装置）系统显示了准确、高效和便捷的技术特点。

2.测试点及检测方法

试验中需记录的原始数据有过滤时间τ、对应的滤液量V及过滤面积A。如果滤液量以质量计量，还应测定滤液的温度以便计算其体积流量。

过滤时间τ用计算机时钟自动记录，必要时也可用两只秒表手工交替计时；滤液量用计量桶下的电子秤计量并将信号输送至计算机软件程序中，必要时也可通过手工测量计量桶的滤液高度变化来计量。

原始数据记录表格如表7-1所示。

表7-1 过滤常数测定实验原始数据

3.控制点及调节方法(www.xing528.com)

实验中应保持连续不断地向过滤器供料，同时要控制过滤压力稳定，为此，须设置压力调节阀。

4.实验装置和流程

主要设备：过滤器为板框式过滤器（共3层滤板），过滤介质为致密帆布滤布，供料泵，悬浮液槽，清液槽（滤液计量桶），流量控制阀，压力调节阀，压力表，温度计，计算机和过滤实验系统软件。

本实验装置主要由悬浮液槽、供料泵、过滤器、清液槽、空气压缩机和计算机（配相应软件）等构成，其流程如图7-2所示。

图7-2 过滤常数测定实验装置流程图

将碳酸钙（CaCO3）在悬浮液槽内配制成浓度约为1.01％～1.025％（波美度）的悬浮液，由底部的供料泵循环搅动，使浆液不致沉淀；通过调节压力阀的开度，将料液经旁路管路和进料阀送入板框过滤器过滤，滤液流入清液槽并由电子秤称重计量（信号同时送计算机系统）；过滤完毕后，可用压缩空气吹干滤饼。

可在0.015～0.035MPa内选定过滤压力。