过滤元件尺寸确定
初步的实验可以用小的平板膜或其他过滤介质进行,一般直径为47mm,采用与被提议的滤芯相同的材料。按照使滤叶和滤筒之间的尺寸成比例的方法,可以进行过滤元件的比例放大设计,但是放大结果不尽相同。这是由于滤液排出层、过滤元件结构的要求使滤筒内有不同的流型而最终导致的结果而造成的。还有一个附带的也是经常存在的问题,就是要从被过滤的物料中得到有代表性的数据。在确定了特定的过滤介质后,要用滤芯对所处理的流体在一侧操作进行测试。只有如此才能做出可靠的比例放大及计算出操作周期并完成经济核算。
基于平板滤叶实验确定过滤元件尺寸一般包括:记录过滤时间、处理悬浮液的体积和穿过过滤元件的压降。对于恒压过滤,可以通过计算单位时间所得滤液体积来评价过滤元件的性能;而对于恒速过滤,要用单位压降下的滤液体积进行评价。检査这些速度可以确定膜是否合适,研究人员可以以此来确定在过滤过程进行得过于缓慢或者压降超过允许值以前所得到的滤液体积。这一测试得到单位面积的滤液体积值,可以用来对过滤面积进行比例放大以达到所要求的过滤面积。
最后,从实验室的实验结果来看,可以用不同的时间完成相同的过滤任务,所以通常的做法是:以单位时间、单位过滤面积的滤液体积为基础计算实验室中所获得的通量,接下来对通量进行校正,在过滤面积计算中采用安全系数后(典型值为1.5或更大些)通量的结果超过了过滤过程所需要的值。