Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Принцип действия и устройство центрифуги

Читайте также:
  1. I. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОЛИТИКИ ПЕРЕМЕН
  2. I. Структурные принципы
  3. II. Строительная техника, принципы декора.
  4. II. Сфера действия Порядка
  5. III. Принципы конечного результата.
  6. IV. Принципы построения сюжета
  7. А. Принцип роботи

Центрифуга представляет собой в простейшем виде вертикальный цилиндрический ротор со сплошными или перфорированными боковыми стенками. Ротор крепится на вертикальном валу, который приводится в действие электродвигателем, и помещается в неподвижный кожух, закрывается съемной крышкой; на внутренней поверхности ротора с перфорированными стенками находится фильтровальная ткань или тонкая металлическая стенка. Под действием центробежной силы суспензия разделяется на осадок и жидкую фазу, называемую фугатом. Осадок остается в роторе, а жидкость удаляется из него. Процесс центрифугирования осуществляется периодически или непрерывно.

Ротор центрифуги – основной технологический блок. Роторы делятся на:

- карусельные

- вертикальные подвесные

- горизонтальные с ножевой выгрузкой осадка

- горизонтальные пульсирующие

- горизонтальные цилиндрично - конические со шнековой разгрузкой

Карусельные роторы используются в центрифугах периодического действия с вертикальной осью вращения. Выгрузка осадка – через верх ротора или через отверстия в днище. Применяются в малотоннажных производствах для суспензий с малой и средней зернистостью и для отделения ткани, пряжи и т.п. от растворов.

Вертикальные подвесные роторы используются в фильтрующих центрифугах периодического действия. У них ось вращения расположена вертикально и подвеска выполнена на шарнирной опоре, размещённой выше центра тяжести вращающейся системы.

Горизонтальные с ножевой разгрузкой осадка роторы используются в центрифугах периодического действия для разделения суспензий с размерами зёрен 20—150 мк. Они выполняются консольными и их диаметр достигает 1200 мм. При большем диаметре ротор устанавливается между опорами приводного вала. Горизонтальные пульсирующие роторы используются в центрифугах непрерывного действия. Ротор состоит из двух и более кольцевых сит, вращающихся синхронно, причём внутреннее сито совершает также и пульсирующее или возвратно-поступательное движение для непрерывной разгрузки осадка.

Горизонтальные цилиндро - конические роторы со шнековой разгрузкой осадка применяются в осадительных центрифугах разделяющих суспензии с нерастворимой твёрдой фазой — угольные суспензии, угольно-графитовые шламы, полихлорвиниловые смолы и т.п. смеси. Два ротора вращаются один в другом, причём наружный ротор имеет цилиндро - коническую форму, на внутренней поверхности которой осаждаются твёрдые частицы. Внутренний ротор выполнен в виде шнека с профилем по внутренней поверхности наружного ротора и вращается с числом оборотов немного большим, чем у наружного ротора, что обеспечивает съём и разгрузку осадка. Все эти виды центрифуг работают по принципу разделения частиц в центробежном поле, возникающем при вращении ротора.

При равномерном движении тела по окружности возникает ускорение, направленное к центру вращения. Но ускорение появляется тогда, когда есть сила, которая действует в направлении ускорения. Для равномерного движения тела по окружности на него должна действовать сила постоянно направленная к центру. Это центростремительная сила. Её можно обнаружить при вращении шарика на нити — это сила натяжения, действующая со стороны нити на шарик. При приведении во вращение ротора центрифуги, вещество, помещённое в нём, увлекается стенками ротора и вращается практически со скоростью внутренней стенки ротора. При этом возникают силы, описанные выше, причём центростремительная сила приложена к ротору—аналог шарика, а центробежная приложена к веществу вращающемуся внутри ротора—аналог нити. Ротор – это жёсткая связь, а вещество внутри ротора таковой не является и она начинает перемещаться под действием центробежной силы от центра вращения.

Неоднородная жидкость, помещённая в центрифугу, состоит из двух или более компонентов с разной плотностью и при вращении в поле центробежной силы, компонент с большей плотностью, занимает место дальше от центра вращения, чем с меньшей. Так происходит разделение вещества в центрифуге, тем большее, чем ускорение центробежного поля, больше ускорения силы тяжести.

Во время работы суперцентрифугы суспензия через сопло питательной трубы подается в нижнюю часть ротора и, вращаясь вместе с ротором, протекает вдоль его стенок в осевом направлении, по мере продвижения вдоль ротора суспензия расслаивается согласно плотности ее составляющих частиц. При этом из жидкости выделяются твердые частицы, находящихся в зависшем состоянии и оседают на стенках ротора.

Фугат через верхнее отверстие в головке ротора выводится в сливную камеру, а потом у сборник. Через отсутствие резких изменений направления движения жидкости и турбулентных завихрений исключается попадание частиц назад у суспензию. После окончания разделения центрифугу останавливают при помощи тормоза, достают ротор с осадком, устанавливают запасной ротор и цикл повторяется. С первого ротора в это время удаляют осадок.

Эмульсия, что подается по трубе в нижнюю часть ротора, в меру продвижения вверх разделяется на тяжелый и легкий компоненты. Тяжелый компонент проходит через отверстия в головке, размещенной в стенке ротора, поступает в нижнюю сливную тарелку и через патрубок выводится с центрифуги.

 

Рис.4. Схема фильтрующей центрифуги с инерционным способом выгрузки осадка

1 – корпус, 2 – ротор, 3 – питательное устройство, 4 –сборник фугата, 5 – сборник осадка, 6 – электродвигатель, 7 –шнек, 8 – упругие опоры, 9 – вал.


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 1111 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Основы процесса| Использование центрифуги в производстве пекарских дрожжей

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)