základy procesního inženýrství - Vysoká škola báňská - Technická ...

3 Hydromechanické operace
navazujících otvorů v rámech; dnes je jednodušší použít ohebných tlakových hadic, napojených na
jednotlivé rámy tak, aby se nemusely při manipulaci s rámy odpojovat. Rámy kalolisu se dají vyrobit
dostatečně tuhé a snesou dosti vysoké tlaky. Podle vzrůstu hydraulického odporu se dá sledovat postup
plnění rámu koláčem a stav, kdy je filtraci nutno ukončit. Pokud je zapotřebí koláč promýt, čerpá se
potom promývací kapalina do každé druhé z filtrátových komor a z ostatních komor je odváděna.
Někdy se ještě tlakovým
plynem vytlačuje
z koláče promývací
kapalina případně se také
po otevření filtru
protiproudým plynem
odfukuje koláč od
plachetky.
Nemáme-li k dispozici
vysoký tlak, je vhodné
zachycovat tenčí vrstvu
koláče na větší ploše,
Obr.3.45. Průmyslový kalolis
obvykle tkaninového
filtru. Nejběžnější jsou pytlové filtry, které se používají zejména pro zachycení částic z proudícího
plynu, což známe z domácích vysavačů smetí.
Pro čištění vzduchu nasávaného do spalovacího motoru automobilu se nejčastěji používají papírové
varhánkované filtry, upevněné v bubínku; frekvence jejich výměn závisí na prašnosti vzduchu.
Často se tkaninové filtry umísťují tak aby se usazený koláč dal shodit do výsypky oklepáním nebo
vibrací a aby bylo možno rychle ve filtraci pokračovat.. U tuhých porézních filtrů je možnost oddělit
koláč obráceným profouknutím filtru.
Vakuové filtry se konstruují třeba tak, že filtrační plachetky ve
formě pytlů jsou navlečeny na klece nebo vroubkované desky a
vyčištěný plyn se odsává zevnitř.
Kontinuální filtrace
Nevýhodou periodické filtrace je nutnost časté obsluhy zařízení
a velké množství ztrátových časů při sestavování aparátu,
přepojování průtoku, otevírání a vyprazdňování aparátu a čištění
a výměn filtrační přepážky. Kontinuální filtrace se hodí tam, kde
pracujeme na straně suspenze převážně jen s atmosférickým
tlakem. Filtr bývá uspořádán jako oběžný, pomalu se otáčející
buben, kotouč nebo pás, na nějž je v jednom místě přiváděna
suspenze, o něco dále je koláč promýván, potom je odvodňován
a odřezáván či odškrabáván tak, aby se vracela plachetka
do počátečního bodu s minimální vrstvou zbylého koláče.
Odvodňování koláče, kapilarita
Působíme-li na vlhký filtrační koláč shora tlakem plynu nebo
zdola vakuem, podaří se nám vytlačit ještě část kapaliny. Do
jaké míry se to podaří, závisí na kapilaritě. Povrchová síla brání
vytváření nebo zániku nového povrchu. Charakterizuje ji
povrchové napětí σ /(N m -1 ), což je síla působící na rozhraní
mezi kapalinou a plynem na jednotku délky hladiny.
Přibližně je pro vodu je asi σ ≈ 0,07 N m -1 , pro nepolární
organické látky σ ≈ 0,02 N m -1 , pro alkoholy σ ≈ 0,03 N m -1 s.
V pórech kruhového průřezu o průměru d, smočených
kapalinou, se udrží kapalina proti tlaku
60
Obr. 3.46 Schematický řez
vakuovým bubnovým filtrem
Sběrné větve uvnitř odvádějí do
různých odvodních potrubí filtrát a
promývací kapalinu
Obr. 3.47. Buben pro vakuový filtr