Pela Equipa de Engenharia de Filtros-Prensa Senjie · Última atualização: 2026-09-14
Resposta rápida: Para calcular o número de placas de filtro-prensa, converta os sólidos secos por dia em volume de torta úmida (densidade da torta 1,2 a 1,6 t/m³), divida pelos ciclos por dia, depois divida pelo volume da câmara de uma placa (9 L para 630 mm a 55 L para 1500 mm com 30 mm de profundidade) e aplique um fator de segurança de 1,2 a 1,3.
A contagem de placas define o tamanho, o preço e a área ocupada de um filtro-prensa. Este guia apresenta o método de cinco etapas, uma tabela de volume de câmara para placas de 630 a 1500 mm e um exemplo completo resolvido. Aplica-se a filtros-prensa de câmara e, com uma profundidade de câmara menor, a filtros-prensa de membrana.
Quais informações preciso antes de calcular o número de placas?
Você precisa de quatro números: sólidos secos por dia (t DS/dia), umidade esperada da torta (%), densidade da torta (t/m³) e horas de operação por dia. Os sólidos secos vêm da vazão e concentração da lama: 200 m³/dia a 3% de sólidos em peso e densidade da lama de 1,02 t/m³ resulta em 200 × 1,02 × 0,03 = 6,1 t DS/dia.
Prensas de câmara fornecem 40 a 55% de umidade da torta em lamas minerais e 60 a 75% em lodo biológico; a compressão por membrana a 1,5 a 2,0 MPa reduz esses valores em 10 a 15 pontos percentuais. Nossa umidade da torta por indústria tabela lista valores para alimentações comuns.
A densidade da torta é de 1,2 a 1,3 t/m³ para lodos de hidróxido e biológicos, 1,4 a 1,5 t/m³ para lamas químicas e de pedra, e 1,5 a 1,6 t/m³ para concentrados minerais. Sem teste de laboratório, use o valor mais baixo.
Como converto sólidos secos em volume de torta por dia?
A massa de torta úmida é igual aos sólidos secos divididos pela fração de sólidos da torta, e o volume de torta é igual à massa de torta úmida dividida pela densidade da torta. Para 6,1 t DS/dia a 65% de umidade (35% de sólidos) e 1,25 t/m³: 6,1 ÷ 0,35 = 17,4 t de torta úmida/dia, e 17,4 ÷ 1,25 = 13,9 m³/dia.
É neste passo que ocorrem a maioria dos erros de dimensionamento: assumir 40% de umidade para um lodo que na verdade desidrata para 70% subdimensiona a prensa em mais da metade.
Que volume de torta cabe em uma placa filtrante?
Uma câmara comporta sua área efetiva de filtração por lado multiplicada pela profundidade da câmara: uma placa de 1000 mm com 0,77 m² de área efetiva por lado a 30 mm de profundidade comporta 0,77 × 0,030 = 0,023 m³, ou 23 L.
A área efetiva fica 15 a 20% abaixo da face nominal da placa porque a borda de vedação, o olho de alimentação e os orifícios de canto ocupam espaço. As placas de membrana geralmente têm 25 a 28 mm de profundidade porque o diafragma precisa de espaço para inflar, então use a coluna de 25 mm para essas. Os detalhes das placas estão em nosso placa filtrante página.
| Tamanho da placa (mm) | Área de filtração por placa, ambos os lados (m²) | Volume da câmara a 25 mm (L) | Volume da câmara a 30 mm (L) | Volume da câmara a 32 mm (L) | Contagem prática de placas |
|---|---|---|---|---|---|
| 630 | 0.60 | 7.5 | 9.0 | 9.6 | 10–60 |
| 800 | 1.00 | 12.3 | 14.7 | 15.7 | 20–80 |
| 1000 | 1.55 | 19.3 | 23.1 | 24.6 | 30–120 |
| 1250 | 2.50 | 31.0 | 37.5 | 40.0 | 40–150 |
| 1500 | 3.70 | 46.0 | 55.5 | 59.0 | 60–180 |
Quantos ciclos por dia o filtro-prensa pode executar?
Ciclos por dia equivalem às horas de operação divididas pelo tempo total do ciclo, em que um ciclo de prensa de câmara é de 1 a 4 horas e um ciclo de prensa de membrana ou totalmente automática é de 30 a 90 minutos. Uma prensa de câmara manual com um ciclo de 3 horas em um dia de 20 horas dá 20 ÷ 3 = 6,7, arredondado para baixo para 6 ciclos.
O tempo total do ciclo inclui alimentação, prensagem, sopro de ar, descarga, lavagem do tecido e fechamento; a descarga manual em uma prensa de 100 placas sozinha leva de 30 a 45 minutos. Sempre arredonde os ciclos para baixo. Veja quanto tempo leva um ciclo de filtro-prensa para os tempos das etapas.
Qual é a fórmula passo a passo para o número de placas?
A fórmula é: placas = (t DS/dia ÷ fração de sólidos do bolo ÷ densidade do bolo ÷ ciclos por dia ÷ volume da câmara por placa) × fator de segurança 1,2 a 1,3. Em cinco etapas:
- Bolo úmido por dia (t) = t DS/dia ÷ (1 − fração de umidade).
- Volume de bolo por dia (m³) = bolo úmido (t) ÷ densidade do bolo (t/m³).
- Volume de bolo por ciclo (m³) = volume de bolo por dia ÷ ciclos por dia.
- Placas necessárias = volume de bolo por ciclo ÷ volume da câmara por placa (m³).
- Placas de projeto = placas necessárias × 1,2 a 1,3, arredondado para cima até a próxima contagem padrão.
Use 1,2 com dados de laboratório ou piloto e alimentação constante; use 1,3 onde a alimentação varia por estação, onde a planta vai expandir ou onde o entupimento do tecido vai prolongar os ciclos. O cálculo da capacidade do filtro-prensa guia fornece o método inverso, capacidade a partir de uma prensa conhecida.
Você pode mostrar um exemplo completo resolvido com números?
Uma planta química produzindo 40 t DS/dia de lodo de hidróxido com 40% de umidade do bolo, densidade do bolo de 1,4 t/m³ e 22 horas de operação precisa de cerca de 154 placas de 1500 mm, ou 227 placas de 1250 mm, em um ciclo de 3 horas com um fator de segurança de 1,25. O cálculo:
- Etapa 1: bolo úmido = 40 ÷ (1 − 0,40) = 66,7 t/dia.
- Etapa 2: volume do bolo = 66,7 ÷ 1,4 = 47,6 m³/dia.
- Etapa 3: ciclos = 22 h ÷ 3 h = 7,3, arredondado para baixo para 7. Bolo por ciclo = 47,6 ÷ 7 = 6,8 m³.
- Etapa 4: 1500 mm com 30 mm de profundidade (0,0555 m³): 6,8 ÷ 0,0555 = 123 placas. 1250 mm (0,0375 m³): 6,8 ÷ 0,0375 = 181 placas.
- Etapa 5: 123 × 1,25 = 154 placas de 1500 mm, ou 181 × 1,25 = 227 placas de 1250 mm.
A opção de 1250 mm excede o limite prático de quadro único de cerca de 150 placas, então a planta precisa de duas prensas de 1250 mm com 115 placas ou uma prensa de 1500 mm com 160 placas. Uma prensa totalmente automática com ciclo de 90 minutos daria 14 ciclos por dia e reduziria a contagem para cerca de 80 placas de 1500 mm.
Como verifico o resultado em relação à área de filtração?
Verificação cruzada com a carga de sólidos por metro quadrado: uma câmara de 30 mm a 1,4 t/m³ e 60% de sólidos contém 0,015 m × 1400 kg/m³ × 0,60 = 12,6 kg DS por m² de área de filtração por ciclo. Para o exemplo, 160 placas × 3,7 m² = 592 m²; a 12,6 kg/m² e 7 ciclos, isso é 52 t DS/dia, ou 1,3 vezes o requisito de 40 t, correspondendo ao fator de segurança.
Cargas típicas são de 4 a 8 kg DS/m² por ciclo para lodo biológico, 10 a 15 kg para lodo químico e 15 a 25 kg para concentrados minerais. Confirme também que a bomba de alimentação consegue encher as câmaras no início do ciclo e depois manter 0,6 a 1,0 MPa; a bomba de cavidade progressiva página fornece faixas de vazão e pressão por tamanho de prensa.
Por que comprar isso da Senjie?
A Senjie é uma fabricante sediada na China de filtros-prensa de câmara, membrana, placas e quadros e totalmente automáticos, fundada em 2014 em Changzhou, Jiangsu, e exportando para mais de 40 países no Sudeste Asiático, Índia, África, Oriente Médio e América Latina. Fabricamos prensas de tamanho de placa de 320 a 2000 mm e área de filtração de 1 a 1000 m², moldamos nossas próprias placas de PP e PP reforçado com fibra de vidro e fornecemos tecido e bombas de alimentação correspondentes.
Envie-nos seus sólidos secos por dia, umidade alvo e horas de operação e nossos engenheiros retornarão uma contagem de placas, área de filtração e desenho de arranjo, geralmente em até 2 dias úteis; um teste de filtração em laboratório com uma amostra de 1 a 2 kg está disponível antes da cotação.
Perguntas frequentes
Quantas placas de filtro preciso para 10 toneladas de sólidos secos por dia?
Com 60% de umidade do bolo, densidade do bolo de 1,3 t/m³ e 6 ciclos por dia, 10 t DS/dia resultam em 25 t de bolo úmido, 19,2 m³ por dia e 3,2 m³ por ciclo. Isso requer cerca de 139 placas de 1000 mm ou 85 placas de 1250 mm com 30 mm de profundidade antes do fator de segurança, então uma prensa de 1250 mm com 100 a 110 placas é a escolha usual.
Um filtro-prensa de membrana precisa de menos placas do que uma prensa de câmara?
Sim, normalmente 30 a 50% menos. Uma prensa de membrana opera em ciclos de 30 a 90 minutos em vez de 1 a 4 horas, portanto completa 2 a 3 vezes mais ciclos por dia, mesmo que a profundidade da sua câmara seja ligeiramente menor, de 25 a 28 mm.
Qual é o número máximo de placas em um filtro-prensa?
Os limites práticos são cerca de 60 placas para 630 mm, 80 para 800 mm, 120 para 1000 mm, 150 para 1250 mm e 180 para 1500 mm. Além dessas contagens, a estrutura torna-se muito longa e a descarga demora demasiado, pelo que normalmente é melhor usar duas prensas.
Que fator de segurança devo usar para dimensionar o filtro-prensa?
Use 1,2 quando tiver dados de filtração de laboratório ou piloto e uma alimentação estável, e 1,3 quando os sólidos de alimentação variarem com as estações, quando se esperar entupimento dos panos ou quando a instalação puder expandir-se. Não desça abaixo de 1,2, porque a permeabilidade dos panos cai 20 a 30% ao longo da sua vida útil de 3 a 12 meses.
Posso adicionar placas a um filtro-prensa existente mais tarde?
Somente se o quadro foi encomendado com comprimento sobressalente. Encomendar um quadro de 100 placas com 80 placas instaladas acrescenta 10 a 15% ao custo do quadro, mas permite que a capacidade cresça 25% adicionando placas e tecido. Um quadro construído para exatamente 80 placas não pode ser ampliado.
Envie seus sólidos secos por dia e a umidade alvo do bolo para nossos engenheiros através do página de contato da Senjie e calcularemos a contagem de placas e a área de filtragem para o seu projeto.