Производство

Фильтрующая загрузка: EBCT и поровое время

Определяет условное время контакта пустого слоя, поровое время и поверхностную нагрузку цилиндрического фильтра.

⚙быстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Объём слоя вместе с пустотами0,19635м³
Условное время контакта EBCT11,781 мин
Идеальное поровое время4,7124 мин
Поверхностная гидравлическая нагрузка5,093 м/ч
Формула

Как считается результат

Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A.
Пример с тестовыми данными

Внутренний диаметр цилиндрического слоя: 0,5 м; Высота рабочего слоя загрузки: 1 м; Объёмный расход через слой: 1 м³/ч; Объёмная доля доступных пор: 0,4

Объём слоя вместе с пустотами: 0,1963495408 м³; Условное время контакта EBCT: 11,78097245 мин; Идеальное поровое время: 4,71238898 мин; Поверхностная гидравлическая нагрузка: 5,092958179 м/ч
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Определяет условное время контакта пустого слоя, поровое время и поверхностную нагрузку цилиндрического фильтра.

Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: внутренний диаметр цилиндрического слоя в м; высота рабочего слоя загрузки в м; объёмный расход через слой в м³/ч; объёмная доля доступных пор.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Цилиндрический равномерный неподвижный слой и установившийся расход, без обходных каналов и мёртвых зон. Сорбция, диффузия, проскок, обратная промывка и гидравлическое сопротивление не рассчитаны. Требуемый EBCT выбирают по конкретному процессу и испытаниям, не по одному геометрическому расчёту.

  3. 03
    Прочитайте результат

    EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

02

Когда модель применима

Цилиндрический равномерный неподвижный слой и установившийся расход, без обходных каналов и мёртвых зон. Сорбция, диффузия, проскок, обратная промывка и гидравлическое сопротивление не рассчитаны. Требуемый EBCT выбирают по конкретному процессу и испытаниям, не по одному геометрическому расчёту.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Внутренний диаметр цилиндрического слоя: 0,5 м; Высота рабочего слоя загрузки: 1 м; Объёмный расход через слой: 1 м³/ч; Объёмная доля доступных пор: 0,4
Вычисление
Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A. Объём слоя вместе с пустотами: ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) = 0,1963495408 м³. Условное время контакта EBCT: ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) ÷ (1) × 60 = 11,78097245 мин. Идеальное поровое время: (0,4) × ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) ÷ (1) × 60 = 4,71238898 мин. Поверхностная гидравлическая нагрузка: (1) ÷ (π × (0,5)^2 ÷ 4) = 5,092958179 м/ч.
Результат
Объём слоя вместе с пустотами: 0,1963495408 м³; Условное время контакта EBCT: 11,78097245 мин; Идеальное поровое время: 4,71238898 мин; Поверхностная гидравлическая нагрузка: 5,092958179 м/ч

EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

Пример 2
Исходные данные
Внутренний диаметр цилиндрического слоя: 0,5 м; Высота рабочего слоя загрузки: 1 м; Объёмный расход через слой: 2 м³/ч; Объёмная доля доступных пор: 0,4
Вычисление
Объём слоя вместе с пустотами: ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) = 0,1963495408 м³. Условное время контакта EBCT: ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) ÷ (2) × 60 = 5,890486225 мин. Идеальное поровое время: (0,4) × ((π × (0,5)^2 ÷ 4) × (1)) ÷ (2) × 60 = 2,35619449 мин. Поверхностная гидравлическая нагрузка: (2) ÷ (π × (0,5)^2 ÷ 4) = 10,18591636 м/ч.
Результат
Объём слоя вместе с пустотами: 0,1963495408 м³; Условное время контакта EBCT: 5,890486225 мин; Идеальное поровое время: 2,35619449 мин; Поверхностная гидравлическая нагрузка: 10,18591636 м/ч

Этот вариант использует другие исходные данные: Объёмный расход через слой — 2. EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

Формула и обозначения

Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A.

diameter — внутренний диаметр цилиндрического слоя, единица: м.

height — высота рабочего слоя загрузки, единица: м.

flow — объёмный расход через слой, единица: м³/ч.

porosity — объёмная доля доступных пор.

Практическое применение

Определяет условное время контакта пустого слоя, поровое время и поверхностную нагрузку цилиндрического фильтра. Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A.

EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: внутренний диаметр цилиндрического слоя в м; высота рабочего слоя загрузки в м; объёмный расход через слой в м³/ч; объёмная доля доступных пор.

Цилиндрический равномерный неподвижный слой и установившийся расход, без обходных каналов и мёртвых зон. Сорбция, диффузия, проскок, обратная промывка и гидравлическое сопротивление не рассчитаны. Требуемый EBCT выбирают по конкретному процессу и испытаниям, не по одному геометрическому расчёту.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

EPA: объём загрузки и empty bed contact time ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «объём слоя вместе с пустотами»?+

EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Внутренний диаметр цилиндрического слоя: 0,5 м; Высота рабочего слоя загрузки: 1 м; Объёмный расход через слой: 1 м³/ч; Объёмная доля доступных пор: 0,4. Объём слоя вместе с пустотами: 0,1963495408 м³; Условное время контакта EBCT: 11,78097245 мин; Идеальное поровое время: 4,71238898 мин; Поверхностная гидравлическая нагрузка: 5,092958179 м/ч. Площадь A=πd²/4, объём слоя V=AH. Empty bed contact time EBCT=V/Q включает зерна и пустоты. При равномерном поровом движении жидкий объём εV даёт поровое время εV/Q, поверхностная скорость u=Q/A.

Какие ограничения есть у метода?+

Цилиндрический равномерный неподвижный слой и установившийся расход, без обходных каналов и мёртвых зон. Сорбция, диффузия, проскок, обратная промывка и гидравлическое сопротивление не рассчитаны. Требуемый EBCT выбирают по конкретному процессу и испытаниям, не по одному геометрическому расчёту.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. EBCT не равно фактическому времени жидкости в порах, поэтому множитель ε применяется только для второго показателя. Свободный объём над загрузкой не должен входить в H; расход относится к одному работающему фильтру, не ко всей параллельной установке. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Цилиндрический равномерный неподвижный слой и установившийся расход, без обходных каналов и мёртвых зон. Сорбция, диффузия, проскок, обратная промывка и гидравлическое сопротивление не рассчитаны. Требуемый EBCT выбирают по конкретному процессу и испытаниям, не по одному геометрическому расчёту.