Принцип работы трубчатой ​​центрифуги: как она функционирует?

Центрифуга с трубчатой ​​чашей — это центробежное разделительное оборудование с высоким коэффициентом разделения . Этот тип машин широко используется в промышленности для разделения твердых и жидких фаз, а также жидкостей и твердых веществ. Центрифуга с трубчатой ​​чашей проста в использовании, производит большое количество жидкости, занимает мало места и эффективно разделяет материалы. Ее особенность — разделение твердых веществ с низкой концентрацией, высокой вязкостью, мелкими твердыми частицами и малыми различиями в удельной плотности между твердой и жидкой фазами.

Происхождение концепции энергии

Энергия не использовалась для измерения работы до позднего этапа развития механики. Классическая механика может быть разработана и без энергии. Галилео впервые предложил понятие энергии в XVII веке. Он понял, что при подъеме груза с помощью системы блоков сила, умноженная на расстояние (работа), остается постоянной, даже если изменяется любой из этих факторов. В XVII веке была введена «живая сила» (vis viva) — величина, пропорциональная произведению массы и квадрата скорости. Энергия стала использоваться для описания «живой силы» в XIX веке.

Первый закон движения Исаака Ньютона связывает силу с ускорением массы. Интегрированная сила, действующая на массу, безусловно, представляет интерес. Можно определить два типа интегралов силы, действующей на массу. Пространственный интеграл силы — это её действие вдоль линии действия, а временной интеграл — это её действие на массу во времени.

Вычисление пространственного интеграла дает величину, представляющую собой вызванное силой изменение кинетической энергии массы, и является половиной истинного значения. Однако временное интегрирование вычисляет вызванное силой изменение импульса массы. Немецкий философ и ученый Готфрид Вильгельм Лейбниц считал пространственный интеграл единственной истинной мерой силы, в то время как Рене Декарт предпочитал временной интеграл. В XVIII веке французский физик Жан д'Аламбер доказал, что оба метода измерения воздействия силы на массу являются допустимыми, и что спор возник из-за номенклатуры.

Многие ученые независимо друг от друга признали закон сохранения энергии в первой половине XIX века. Сохранение кинетической, потенциальной и упругой энергии в замкнутой системе без трения является полезным. При более внимательном рассмотрении трение, ограничивающее классическую механику, генерирует тепло на контактных поверхностях блока, скользящего по плоскости, в объеме жидкости, где вращается весло, или в любом другом проявлении «трения». Герман фон Гельмгольц из Германии и Джеймс Прескотт Джоуль из Англии определили тепло как энергию еще в 1840-х годах.

В то время Джоуль экспериментально доказал взаимосвязь между механической и тепловой энергией. По мере необходимости более детального описания природных процессов стали использоваться рациональные теории или модели для количественной оценки изменения энергии в процессе и включения его, а также его энергетического баланса в рассматриваемую систему с учетом закона сохранения энергии. Этот метод оказался эффективным для преобразования массы ядра в энергию в процессах ядерного синтеза и деления, а также для сжигания молекул топлива и окислителя в двигателе с целью получения тепловой энергии, преобразуемой в механическую энергию для привода машины.

Типы и принципы их работы

Трубчатая чаша GF

Трубчатая центрифуга GF — это высокоскоростная машина с твердой чашей, способная непрерывно разделять две несмешивающиеся жидкости с различной плотностью. Еще одно распространенное применение этой центрифуги — отделение мельчайших примесей от жидкостей.

Благодаря приводному ремню и натяжному колесу, передающим мощность от двигателя к ведущему колесу, при быстром вращении чаши вокруг своей оси создается мощное центробежное поле. Материал поступает в жидкий вход в основании барабана. По мере вращения трубчатой ​​центрифуги плотная жидкость поднимается к верхней части чаши и выходит через нее, в то время как менее плотная жидкость образует внутреннее кольцо и направляется к соответствующим выходным отверстиям. После выключения машины, после того как материал осядет на стенке, его вручную удаляют из чаши.

Трубчатая чаша GQ

Высокоскоростная центрифуга чашеобразного типа идеально подходит для непрерывного удаления твердых частиц из жидкостей с перепадами плотности, и центрифуга непрерывного действия GQ именно такая. Она состоит из корпуса, редуктора, чаши и подшипникового узла, обеспечивающего подачу жидкости на пластину для сбора жидкости. Гибкий главный вал занимает верхнюю половину чаши, а демпфирующий плавающий подшипник — нижнюю.

Материал подается снизу через входное отверстие для жидкости, в то время как чаша быстро вращается вокруг своей оси, создавая мощное центробежное поле благодаря приводному ремню, передающему мощность от натяжного шкива к пассивному шкиву. Центробежная сила заставляет частицы в жидкой фазе перемещаться через твердую фазу. Слой осадка образуется по мере того, как твердая фаза, которая плотнее жидкой, со временем оседает на внутреннюю поверхность чаши, а осветленная жидкость выпускается через верхний клапан. После остановки процесса необходимо вручную удалить осадок со стенки чаши, если его толщина влияет на прозрачность жидкой фазы или достигает номинальной вместимости чаши для шлака.

Преимущества трубчатой ​​центрифуги

Во многих ситуациях центрифуга непрерывного действия в трубчатом корпусе превосходит другие методы разделения благодаря множеству преимуществ. Вот некоторые из основных из них:

Высокая эффективность

Даже в сложных смесях компоненты могут быть быстро и эффективно разделены благодаря большой площади осаждения и высокой скорости вращения.

Экономия энергии

Благодаря низким первоначальным затратам и высокому потенциалу применения в будущем, центрифуги с трубчатыми чашами высоко ценятся во многих отраслях. Вы можете сэкономить на расходных материалах, промывая и повторно используя центрифужные пробирки с трубчатыми чашами .

Компактный дизайн

Небольшие габариты машины позволяют легко интегрировать ее в существующие технологические линии и экономить ценную площадь на производственных предприятиях.

Простота обслуживания

Благодаря простой конструкции с небольшим количеством движущихся частей, эти машины просты в эксплуатации и обслуживании. Длительный срок службы и низкие требования к техническому обслуживанию позволяют сократить эксплуатационные расходы и время простоя.

Текущая функция

В отличие от центрифуг периодического действия, она работает непрерывно, что означает большую производительность и лучшее качество продукции каждый раз.

Бюджетный

Во многих отраслях промышленности они считаются выгодными инвестициями благодаря своей экономичности и возможности воспроизводимости результатов. Затраты на расходные материалы можно снизить, поскольку центрифужные пробирки с трубчатой ​​чашей легко чистить и использовать повторно.

Применение трубчатых центрифуг

Благодаря своим небольшим размерам, эффективности и универсальности, трубчатые центрифуги находят применение во многих различных областях и сферах. Вот несколько важных примеров:

Фармацевтический сектор

Вакцины, антибиотики и другие биофармацевтические препараты в значительной степени зависят от этого. Они помогают в процессе очистки, удаляя клетки, клеточные обломки и другие загрязнения из потока продукции.

пищевая и напиточная промышленность

В пищевой промышленности и производстве напитков широко используются осветляющие средства для соков, вин и других продуктов. Они помогают в процессе осветления продукта, удаляя твердые частицы, такие как фруктовая мякоть и дрожжи.

Производство химикатов

В химической промышленности для разделения различных типов жидкостно-жидкостных и жидкостно-твердых смесей, включая воду и масло, используются непрерывные трубчатые центрифуги .

Экологические приложения

Центрифуги находят широкое применение в природоохранной сфере, включая обезвоживание осадка и очистку сточных вод. Для более эффективной утилизации мусора и рециркуляции воды они помогают отделять твердые загрязняющие вещества от воды.

Чтобы максимально эффективно использовать ваши инвестиции в центрифуги и гарантировать их бесперебойную работу в течение многих лет, важно провести предварительное исследование и всесторонне оценить ваши текущие и будущие потребности. Чтобы упростить все ваши исследования, приобретайте центрифуги всех типов и высочайшего качества у компании Shenzhou Machinery ! Мы обладаем многолетним опытом в производстве высококачественного оборудования! Поэтому доверьте свою работу своим машинам.