Принцип работы центрифуги-декантера
Декантерная центрифуга — это тип седиментационного оборудования с горизонтальной шнековой разгрузкой и непрерывной работой. Она в основном состоит из загрузочного патрубка, декантерной чаши, шнекового конвейера декантера, выходного отверстия для твердой фазы и выходного отверстия для жидкой фазы.
Сначала сырье закачивается в центрифугу-декантер через загрузочное отверстие, а затем в горизонтальную чашу (также называемую вращающимся барабаном), состоящую из цилиндрической и конической частей. Затем чаша и шнек (шнековый конвейер центрифуги-декантера) вращаются с высокой скоростью в одном направлении с определенным перепадом скоростей. Благодаря более высокой плотности, твердые частицы, содержащиеся в продукте, оседают на внутренней стенке чаши под действием центробежной силы. Шнек непрерывно проталкивает твердую фазу, осевшую на чаше, к ее коническому концу, после чего твердые частицы выгружаются из машины. Осветленная более легкая жидкая фаза образует внутреннее жидкое кольцо, которое непрерывно переливается через переливное отверстие на большом конце чаши и выгружается из машины через выходное отверстие для жидкости. В конечном итоге достигается цель отделения твердой фазы от одной или двух жидких фаз. Декантерная центрифуга — это очень важное и необходимое промышленное оборудование. Поэтому крайне важно понимать принцип её работы.
Одной из широко используемых промышленных машин для отделения твердых веществ от жидкости является центрифуга-декантер с высокоскоростным вращением. Она состоит из таких основных компонентов, как чаша и шнековый конвейер.
Центробежная сила
Как вы можете видеть на примере вашей домашней стиральной машины, она эффективно использует центробежную силу для отжима белья. Кроме того, вы можете чувствовать некоторую неустойчивость при вождении и поворотах. Это также связано с центробежной силой.
Центробежная сила заставляет объект двигаться по круговой или криволинейной траектории, удаляясь от центра этой окружности или дуги.
графин
Представьте себе пруд, наполненный илистым песком и водой; со временем песок осядет на дне пруда.
Это происходит потому, что песок тяжелее воды, и под действием силы тяжести в этом пруду в итоге образуются два отчетливых слоя: слой воды сверху и слой песка снизу.
Декантирование с использованием центробежной силы
Для ускорения процесса декантирования была применена центробежная сила, создающая эффект, в 4000 раз превышающий силу тяжести, что позволило сократить время сепарации с часов до секунд.
Конструкция центрифуги-декантера
Декантерные центрифуги бывают как горизонтальных, так и вертикальных типов, в этой статье мы рассмотрим только наиболее распространенный: горизонтальную декантерную центрифугу.
Как показано ниже, основными компонентами центрифуги являются:
* 1. Чаша – вращающийся узел, в котором осуществляется подача материала. Обычно она имеет горизонтальную и коническую секции; угол конической секции, также известный как угол наклона, регулируется в зависимости от типа подачи и технологических требований.
* 2. Шнековый конвейер – спираль с лопастями, скорость которого регулируется редуктором и приводами.
* 3. Редуктор – механизм для создания дифференциальной скорости. Это может быть циклический или планетарный редуктор.
* 4. Привод – это может быть гидравлический привод или электродвигатель.
* 5. Водосливные пластины – регулировочные пластины для контроля эффективности разделения.
* 6. Панели управления – центрифуга оснащена множеством электрических датчиков, поэтому панель управления может контролировать работу центрифуги, отслеживая производительность подачи, температуру и вибрацию, а также регулировать такие параметры, как скорость вращения чаши и дифференциальную скорость. Кроме того, она поддерживает программирование ПЛК, что позволяет достичь определенного уровня автоматизации, например, автоматической остановки при срабатывании сигнализации, соответствующего увеличения или уменьшения крутящего момента.
* 7. Крышка, подставка и трубы: некоторые трубы для очистки позволяют использовать функцию CIP во время работы.
В процессе работы подаваемый материал поступает в основную камеру чаши для осуществления разделения в следующие этапы:
* 1. Кормовой навоз распыляется в основную камеру чаши.
* 2. Высокоскоростное вращение чаши создаст центробежную силу, которая заставит более тяжелые твердые частицы перемещаться к стенкам чаши (поскольку песок оседает на дно пруда с мутной водой), в то время как более легкая жидкость будет перемещаться в центральный слой чаши.
* 3. Шнековый конвейер вращается с другой скоростью относительно чаши с помощью редуктора и электропривода. Это выталкивает твердые частицы к одному концу декантера. На этом конце коническая чаша образует «пляж», куда твердые частицы могут выталкиваться и выгружаться. А жидкость выливается через перелив к выходному отверстию на другом конце чаши.
* 4. Эффективность разделения, с точки зрения сухости твердого вещества и очистки жидкости, может регулироваться с помощью переливных пластин в торце чаши.
Кроме того, может быть достигнуто трехфазное разделение жидкость/жидкость/твердое вещество, которое осуществляется путем перелива легкой жидкой фазы из более тяжелой жидкой фазы. Более того, разделение твердое вещество/твердое вещество/жидкость также может быть достигнуто с помощью центрифуги-декантера.
Благодаря этому подробному базовому руководству, знакомящему с принципом работы центрифуги-декантера, я полагаю, вы получили очень хорошее представление о том, как работает центрифуга.
Да, центрифуга-декантер использует центробежную силу, создаваемую высокоскоростным вращением, и затем осуществляет экологически чистое осаждение и разделение в зависимости от разницы в весе различных твердых и жидких веществ.
Декантерная центрифуга для разделения SZ также разработана на основе этого принципа. Она позволяет осуществлять не только двухфазное разделение твердой и жидкой фаз, но и трехфазное разделение жидкость/жидкость/твердое вещество.