При расчете фильтров циклического действия определяют: время фильтрования, т.е. продолжительность полного цикла фильтрования, необходимую общую площадь фильтрования и число фильтров для завода определенной производительности.

Время активного фильтрования зависит от содержания осадка в фильтруемой суспензии, количества профильтрованного сока и толщины осадка на поверхности фильтрования.

Принимают, что количество влажного осадка (%):

G_во = 4(C₀ + C₁)     (9.13)

где  C₁ и C₀ – количество извести для преддефекации и основной дефекации, % к массе свеклы

Выход чистого фильтрата к окончанию цикла работы фильтра (в %):

G_ф  = P - 4(C₀ + C₁)      (9.14)

где P – количество нефильтрованного сока I сатурации, % к массе свеклы

Количество осадка, приходящегося на 1 кг чистого сока, (кг): 

G_во / G_ф = (4(C₀ + C₁)  / P - 4(C₀ + C₁))     (9.15)

За время отложения осадка на патронах фильтра количество получаемого чистого сока (кг/м²):

G_ф = c₁‾ t₁p     (9.16)

где c₁‾  – объемная скорость фильтрования сока I сатурации; принимают  = 7·10^-3 м³/ (м²·с);  t₁ – время активного фильтрования, с;  p  – плотность сока, =1060 кг/м³.

Из выражений (9.15) и (9.16) определяют количество осадка (кг/м²), отложившегося за время:

G_во = (c₁‾ t₁p * 4(c₁‾  + c₀‾ )) / (P - 4(c₁‾  + c₀‾ ))     (9.17)

При толщине осадка b (м) на площади 1 м² фильтрующих патронов количество отложившегося влажного осадка (кг/м²):

G_во = 1bp_во     (9.18)

где  p_во – плотность влажного осадка;  - 1250(кг/м³)

Из уравнений (9.17) м (9.18) определяют время активного фильтрования  (с): 

t₁ = (P - 4(c₁  + c₀) * bp_во   ) / (4(C₀ + C₁) * c₁‾ p)     (9.19)

Полный цикл фильтрования включает в себя и время вспомогательных работ , которое составляет для патронных фильтров в среднем 2100 с.

Эксплуатационный коэффициент фильтра: 

ε = t₁ / (t₁ + t₂)     (9.20)

Для завода производительностью G (кг/с)  общую площадь фильтрования определяют из выражения:

G = (100F₁ * c₁‾ * pε) / (P - (c₁  + c₀))     (9.21)

Площадь фильтрования фильтров I сатурации (м²): 

F₁ = (G * (P - (c₁  + c₀)) / (100c₁‾ * pε)     (9.22)

При помощи фильтрования одного фильтра F(м²) число фильтров:

n = F₁ / F     (9.23)

Для фильтрования сока II сатурации:

t_II = (P - 4C₂)bp_пл / 8c_II‾ pε     (9.24)

F_II = (G (P - 4C₂)) / 100c_II‾ pε      (9.25)

где p_пл – плотность осадка II сатурации, p_пл= 1200 кг/м²;  C₂ – количество извести, добавляемой на II сатурацию, % к массе свеклы;  c_II‾  – скорость фильтрования сока II сатурации;  c_II‾  = 13·10^-3 м³/ (м²·с);  p  – плотность сока II сатурации,  p=1060 кг/м³.