特殊的超速管式分離機(jī)還可用于不同密度氣體混合物的分離和濃縮。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、轉(zhuǎn)速高,因而對(duì)操作和維修保養(yǎng)的要求比較高,另外清洗較麻煩。分離機(jī)按結(jié)構(gòu)可劃分為碟式、管式和室式三類(lèi)。碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)裝有一疊錐形碟片,用離心沉降法分離乳濁液和低濃度懸浮液組分。分離懸浮液時(shí),懸浮液由中心進(jìn)料管進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓,從碟片束外緣經(jīng)碟片間隙向碟片內(nèi)緣流動(dòng)。因受離心力作用,固體顆粒在隨液體流動(dòng)的同時(shí)沉降到各碟片的內(nèi)表面,再向碟片外緣滑動(dòng),后沉積到鼓壁上。已澄清的液體向轉(zhuǎn)鼓中心方向聚集,經(jīng)溢流口或向心泵排出。
清洗甩干(此動(dòng)作根據(jù)分離物的不同選取):打開(kāi)清洗閥門(mén)進(jìn)行清洗,清洗時(shí)間、暫停時(shí)間和清洗的次數(shù)根據(jù)所分離的物品種類(lèi)不同可通過(guò)觸摸屏進(jìn)行設(shè)置。清洗過(guò)程完成后進(jìn)入甩干過(guò)程,此時(shí)變頻器升至50Hz,甩于時(shí)間由觸摸屏進(jìn)行設(shè)置,甩干結(jié)束后,轉(zhuǎn)入卸料過(guò)程。卸料:由于甩干后料層過(guò)厚,刮刀采用分段定時(shí)旋轉(zhuǎn)卸料,即刮刀旋轉(zhuǎn)(時(shí)間可設(shè)置)一停4s一刮刀下降刮料,重復(fù)上述動(dòng)作,直到后一次刮刀下降至極限位置,觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān)后使其上升至頂部,觸發(fā)上部限位開(kāi)關(guān)而停止。
中國(guó)古代,人們用繩索的一端系住陶罐,手握繩索的另一端,旋轉(zhuǎn)甩動(dòng)陶罐,產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中漿果的汁液,這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
工業(yè)離心機(jī)誕生于歐洲,比如19世紀(jì)中葉,先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機(jī),和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機(jī)。這些早的離心機(jī)都是間歇操作和人工排渣的。
離心分離機(jī)有一個(gè)繞本身軸線(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)的圓筒,稱(chēng)為轉(zhuǎn)鼓,通常由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后,被迅速帶動(dòng)與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn),在離心力作用下各組分分離,并分別排出。通常,轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高,分離效果也越好。
離心分離機(jī)的作用原理有離心過(guò)濾和離心沉降兩種。①離心過(guò)濾:懸浮液在離心力場(chǎng)下產(chǎn)生的離心壓力,作用在過(guò)濾介質(zhì)(濾網(wǎng)或?yàn)V布)上,使液體通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)成為濾液;而固體顆粒被截留在過(guò)濾介質(zhì)表面,形成濾渣,從而實(shí)現(xiàn)液-固分離。過(guò)濾型轉(zhuǎn)鼓圓周壁上有孔,在內(nèi)壁襯以過(guò)濾介質(zhì)。②離心沉降:利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場(chǎng)中迅速沉降分層的原理,實(shí)現(xiàn)液-固(或液-液)分離。沉降型轉(zhuǎn)鼓圓周壁無(wú)孔。圖3為4種典型的沉降型轉(zhuǎn)鼓。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后,固體顆粒(或密度較大的液體)向轉(zhuǎn)鼓壁沉降,形成沉渣(或重分離液)。密度較小的液體向轉(zhuǎn)鼓中心方向聚集,流至溢流口排出,成為分離液(或輕分離液)。轉(zhuǎn)鼓均為間歇排渣,適用于含固體顆粒粒度較小、濃度較低的懸浮液或乳濁液分離;圖3b的轉(zhuǎn)鼓用螺旋連續(xù)排渣,可分離固體顆
離心分離機(jī)
離心分離機(jī)
粒濃度較高的懸浮液。在具有多層圓錐形碟片的轉(zhuǎn)鼓中,液體被碟片分成若干薄層,縮短了沉降分離的距離,使分離加快,改善了分離效果。