过滤基本方程式的表达式有几种

过滤方程式

过滤方程式为LA=υV。

中文名

过滤方程式

计算公式

LA=υV

1．滤液通过饼层的流动特点

（1）非定态过程过滤操作中，滤饼厚度随过程进行而不断增加，若过滤过程中维持操作压力不变，则随滤饼增厚，过滤阻力加大，滤液通过的速度将减小若要维持滤液通过速率不变，则需不断增大操作压力。

（2）滞流流动由于构成滤饼层的颗粒尺寸通常很小，形成的滤液通道不仅细小曲折，而且相互交联，形成不规则的网状结构，所以滤液在通道内的流动阻力很大，流速很小，多属于滞流流动的范围。关于固定床压降的计算式可用来描述过滤操作，于是可用康采尼公式描述

过滤方程式（3-50）

过滤方程式

式中

Δpc――滤液通过滤饼层的压降，Pa

L――床层厚度，m

μ――滤液粘度，Pa·s

ε――床层空隙率，m3/m3

a――颗粒比表面积，m2/m3

u――按整个床层截面计算的滤液流速，m/s。

2．过滤速率与速度

通常将单位时间获得的滤液体积称为过滤速率，单位为m3/s。过滤速度是单位过滤面积上的过滤速率，应注意不要将二者相混淆。若过滤过程中其它因素维持不变，则由于滤饼厚度不断增加过滤速度会逐渐变小。任一瞬间的过滤速度应写成如下形式

过滤方程式(3-50a)

过滤方程式

而过滤速率为

过滤方程式(3-50b)

过滤方程式

式中

V――滤液量，m3

θ――过滤时间，s

A――过滤面积，m2。

3．过滤阻力

（1）滤饼的阻力

式3-50a和3-50b中的反映了颗粒及颗粒床层的特性，其值随物料而不同，但对于特定的不可压缩滤饼其为定值。若以r代表其倒数，即

过滤方程式(3-51)

过滤方程式

式中r――滤饼的比阻，1/m2：

则式3-50a可写成

过滤方程式(3-52)

过滤方程式

式中R――滤饼阻力，1/m。其计算式为

R=rL(3-53)

显然，式3-52具有速度=推动力/阻力的形式，式中μrL或μR为过滤阻力。其中μr为比阻，但因μ代表滤液的影响因素，rL代表滤饼的影响因素，因此习惯上将r称为滤饼的比阻，R称为滤饼阻力。

比阻r是单位厚度滤饼的阻力，它在数值上等于粘度为1Pa·s的滤液以1m/s的平均流速通过厚度为1m的滤饼层时所产生的压力降。比阻反映了颗粒形状、尺寸及床层的空隙率对滤液流动的影响。床层空隙率ε愈小及颗粒比表面a愈大，则床层愈致密，对流体流动的阻滞作用也愈大。

（2）过滤介质的阻力

过滤介质的阻力与其材质、厚度等因素有关。通常把过滤介质的阻力视为常数，仿照式3-52可以写出滤液穿过过滤介质层的速度关系式

过滤方程式(3-54)

过滤方程式

式中

――过滤介质上、下游两侧的压力差，Pa

Rm――过滤介质阻力，1/m。