Filtrazione a pressione costante Filtrazione a portata costante

Presentazione sul tema: "Filtrazione a pressione costante Filtrazione a portata costante"— Transcript della presentazione:

1 Filtrazione a pressione costante Filtrazione a portata costante

2 Filtrazione a pressione costante con deposito comprimibile:

3 Filtrazione a portata costante con deposito comprimibile:

4 Filtrazione Per filtrare del succo di mele si adopera un impianto che opera ad una pressione costante di 100 atm. In 30 minuti si ottiene un volume di filtrato pari a 2,5 m3 Calcolare il volume di filtrato che si sarà ottenuto al termine della prima ora di filtrazione

5 Filtrazione →V=3.53 m3

6 Filtrazione In un esperimento di laboratorio una sospensione viene filtrata adoperando un filtro di 18 cm2 ed una pompa che opera a pressione costante pari a 15 atm. In queste condizioni in 20 minuti si ottengono 20 cm3 di filtrato. La stessa sospensione viene filtrata in un impianto industriale dotato di superficie filtrante pari a 1.7 m2 e una pompa che opera a 140 atm. Calcolare il volume di filtrato dopo 2 ore di operazione.

7 Filtrazione DP=15 atm DP’=140 atm S=18 cm2 S’=1.7 m2
t=20 minV=20 cm3 t=120 minV=?

8 Filtrazione

9 Filtrazione V=8.5 m3

10 Filtrazione Un liquido viene filtrato con un filtro di superficie 0.2 m2 a pressione pari a 200 kPa. Inizialmente, per filtrare 0.3 m3 di liquido sono necessari 5 min. Determinare dopo quanto tempo la velocità di filtrazione diventa 5∙10-5 m3/s.

11 Filtrazione A=0.2 m2; DP=200 kPa; t=5 minV=0.3 m3
t=? 5  Q=5·10-5 m3/s

12 Filtrazione →t=16.2 h

13 Si vogliono filtrare 20 m3 di una sospensione a cui si è aggiunta una certa quantità di farina fossile. Si dispone di un impianto che opera a pressione costante la cui pompa centrifuga al massimo può operare a 500 atm. Operando alla massima pressione l’operazione viene compiuta in 6 ore. Si pensa, allora, di operare in due stadi il primo stadio a pressione inferiore ed il secondo alla massima pressione. I due stadi devono avere la stessa durata e devono consentire la filtrazione di 10 m3 di sospensione. Calcolare la durata complessiva dell’operazione e la pressione di esercizio durante il primo stadio.

14 Filtrazione DP=500 atm; V=20 m3; t=6 h
DP1<DP2=500 atm; t1=t2=?; V1=V2=10 m3; DP1=?

15 Filtrazione

16 Filtrazione

17 Filtrazione t1=t2=4.4 h Dividendo membro a membro, si ha:
Essendo DP2=500 atm t1=t2=4.4 h

18 Filtrazione %farina fossile 162 3 1 31.5 1.5 2 192 4 396 6 5 94.5 10
Si deve effettuare una filtrazione adoperando farina fossile come coadiuvante. Allo scopo di determinare il quantitativo ottimale di farina fossile da utilizzare vengono effettuate alcune prove di filtrazione ottenendo dopo 1 ora di operazione i seguenti quantitativi di filtrato: Indicare la % di farina fossile da impiegare nell’operazione %farina fossile DP(kPa) V (m3) 162 3 1 31.5 1.5 2 192 4 396 6 5 94.5 10 3.25 0.5

19 Filtrazione %farina fossile DP(kPa) V (m3) mD/A2 162 3 18 1 31.5 1.5
162 3 18 1 31.5 1.5 14 2 192 4 12 396 6 11 5 94.5 10.5 10 3.25 0.5 13

20 Filtrazione Del succo di mela ha un coefficiente di compressibilità n = 0.6. A pressione di 105 Pa il filtro è in grado di filtrare nella prima ora 25 hl di succo. Quale deve essere la pressione per trattare nelle stesse condizioni 35 hl di succo? Si assuma che la resistenza del filtro sia trascurabile e che la resistenza del panello sia esprimibile come: a = a0 (DP)n

21 Filtrazione