Dekantör Santrifüjünün Çalışma Prensibi
Dekantör santrifüjü, yatay vidalı boşaltma ve sürekli çalışma prensibine sahip bir tür çöktürme ekipmanıdır. Esas olarak bir besleme ağzı, bir dekantör haznesi, bir dekantör vidalı konveyörü, katı faz boşaltma çıkışı ve bir sıvı faz çıkışından oluşur.
Öncelikle, ham madde besleme portundan dekantör santrifüje pompalanır ve daha sonra silindirik ve konik parçalardan oluşan yatay bir kaba (dönen tambur olarak da adlandırılır) aktarılır. Ardından, kap ve vida (dekantör santrifüjün vidalı konveyörü) belirli bir diferansiyel hızda aynı yönde yüksek hızda döner. Daha yüksek yoğunluk nedeniyle, üründe bulunan katı maddeler santrifüj kuvvetinin etkisiyle kabın iç duvarına çöker. Taşıma vidası, kaba çökelen katı fazı sürekli olarak kabın konik ucuna doğru iter ve böylece katı maddeler makineden dışarı atılır. Berraklaştırılmış daha hafif sıvı faz, iç kısımda bir sıvı halkası oluşturur ve bu halka, kabın büyük ucundaki taşma portundan sürekli olarak dışarı taşar ve sıvı boşaltma portundan makineden dışarı atılır. Sonuç olarak, katı fazın bir veya iki sıvı fazdan ayrılması amacı gerçekleştirilir. Dekantörlü santrifüj, çok önemli ve gerekli bir endüstriyel ekipmandır. Bu nedenle, santrifüjün nasıl çalıştığını anlamak çok önemli ve gereklidir.
Katı maddeleri sıvıdan ayırmak için yaygın olarak kullanılan endüstriyel makinelerden biri, yüksek hızlı dönüş yoluyla çalışan dekantör santrifüjdür. Başlıca bileşenleri arasında hazne ve vidalı konveyör bulunur.
Merkezkaç kuvveti
Evinizdeki çamaşır makinesinden de görebileceğiniz gibi, çamaşırların suyunu etkili bir şekilde uzaklaştırmak için merkezkaç kuvveti kullanır. Ayrıca, araba kullanırken ve viraj alırken biraz dengesiz hissedebilirsiniz. Bu da merkezkaç kuvvetinden kaynaklanır.
Santrifüj kuvveti, bir cismin dairesel veya kavisli bir yörüngede hareket etmesine ve bu daire veya yay şeklindeki yörüngenin merkezinden uzaklaşmasına neden olur.
Sürahi
Çamurlu kum ve suyla dolu bir göleti hayal edin; zamanla kum göletin dibinde birikecektir.
Bunun nedeni, kumun sudan daha ağır olması ve yerçekimi kuvvetiyle bu gölette sonunda iki ayrı katmanın oluşmasıdır: üstte su katmanı ve altta kum katmanı.
Santrifüj Kuvveti Kullanarak Boşaltma
Dekantördeki ayrılma süresini hızlandırmak için, yerçekimi kuvvetinin 4000 katına kadar çıkan merkezkaç kuvveti kullanılarak, ayrılma süresi saatlerden saniyelere indirilmiştir.
Dekantör Santrifüj Tasarımı
Dekantör santrifüjlerin hem yatay hem de dikey tipleri mevcuttur; bu makalede yalnızca en çok kullanılanı olan yatay dekantör santrifüjü ele alacağız.
Aşağıda gösterildiği gibi, bir santrifüjün ana bileşenleri şunlardır:
* 1. Hazne – Beslemenin işlendiği döner bir düzenek. Normalde yatay bir bölümü ve konik bir bölümü vardır; konik bölümün açısı, diğer adıyla konik açı, farklı besleme ve işlem gereksinimlerine göre ayarlanır.
* 2. Vidalı konveyör – spiral kanatlara sahip bir helezon olup hızı dişli kutusu ve tahrik sistemleri tarafından kontrol edilir.
* 3. Şanzıman – farklı hızlar üreten mekanizma. Bu, siklo veya planet şanzıman olabilir.
* 4. Tahrik sistemi – bu hidrolik tahrik sistemi veya elektrik motoru olabilir.
* 5. Savak plakaları – ayırma işleminin performansını kontrol etmek için kullanılan ayarlama plakaları.
* 6. Kontrol panelleri – Santrifüj, birçok elektrik sensörüyle donatılmıştır; bu nedenle kontrol paneli, besleme kapasitesi, sıcaklık ve titreşim alarmı açısından çalışma işlemini izleyebilir ve ayrıca hazne hızı ve diferansiyel hız gibi parametreleri ayarlayabilir. Ayrıca PLC programlamasını da destekler; bu sayede alarm oluştuğunda otomatik durdurma, tork kuvvetinin buna göre artırılması veya azaltılması gibi belirli bir otomasyon seviyesi elde edilebilir.
* 7. Kapak, ayak ve borular: Çalışma sırasında CIP fonksiyonuna olanak sağlayan bazı temizleme boruları.
Çalışma sırasında, ayrıştırma işleminin aşağıdaki adımlarla gerçekleştirilmesi için besleme, kabın ana haznesine yerleştirilir:
* 1. Besleme sıvısı, kabın ana haznesine püskürtülür.
* 2. Kabın yüksek hızda dönmesi merkezkaç kuvveti oluşturacak ve bu da daha ağır katı maddelerin kabın duvarına doğru hareket etmesine neden olacaktır (kum, çamurlu su birikintisinin dibine doğru çökerken). Daha hafif sıvı ise kabın orta katmanına doğru hareket edecektir.
* 3. Vidalı konveyör, dişli kutusu ve motor tahrikleri kullanılarak hazneden farklı bir hızda döner. Bu, katı maddeleri dekantörün bir ucuna doğru iter. Bu uçta, konik kesitli hazne bir "plaj" oluşturur; burada katı maddeler dışarı itilir ve boşaltılır. Sıvı ise haznenin diğer ucundaki çıkışa taşarak boşaltılır.
* 4. Katı maddenin kuruluk derecesi ve sıvı maddenin saflaştırılması açısından ayırma işleminin sonuç performansı, hazne ucundaki savak plakaları ile ayarlanabilir.
Ek olarak, üç fazlı, sıvı/sıvı/katı ayırma işlemi gerçekleştirilebilir; bu işlem, hafif sıvı fazın daha ağır sıvı fazdan taşmasına izin verilerek yapılır. Ayrıca, dekantör santrifüj için katı/katı/sıvı ayırma işlemi de gerçekleştirilebilir.
Dekantör santrifüjünün çalışma prensibini tanıtan bu kapsamlı temel kılavuz sayesinde, santrifüjün nasıl çalıştığı hakkında oldukça iyi bir fikre sahip olduğunuzu düşünüyorum.
Evet, dekantör santrifüjü, yüksek hızlı dönüşün oluşturduğu merkezkaç kuvvetini kullanarak, farklı katı ve sıvı maddeler arasındaki ağırlık farkına göre kirlilik içermeyen çökelme ve ayırma işlemini gerçekleştirir.
SZ Separation'ın dekantör santrifüjü de bu prensip kullanılarak geliştirilmiştir. Sadece katı ve sıvının iki fazlı ayrımını değil, aynı zamanda sıvı/sıvı/katı üç fazlı ayrımını da gerçekleştirebilir.