(2) 离心分离原理

1
3 2
高
大 快 低 高 高 长 少 好
低
小 慢 高 低 低 短 多 差
离心力过高容易使被分离出来的固渣积压在转鼓内变硬, 不容易排出转鼓外. 因此离心力不能过高!
分离机的合适使用范围
因应物料的不同性质, 选用不同数型的分离机
物料中含固渣量 % % Volume solid 非自清式转鼓分离机 Separat or w it h clarif ier bow l
Separat or w it h self 自清式转鼓分离机 * -cleaning bow l 0 10 20 30 40 50 60 70 80
(约2-9 %)
带喷咀转鼓分离机 Separat or w it h nozzle bow l
Decant er
卧式分离机(卧螺)
Decanter
固体大小 particle size
离心分离 的 工作原理
离心力与自由落体重力的比较
自由落体重力： = 1 xg g : 9.8米/秒
离心力： =Cx g C = Rx n2 / 900 R :转鼓直径(米） n :转鼓速度(转/分）
问题：分离机转鼓直径=400mm,转速=4500 rpm; 离心力有多少?
9000 g
“沉淀分离”与“离心分离”
• 沉淀分离是通过地心重力, 把放置在 容器中的液体内的固体(不溶于液体)慢 慢分离出来沉淀在容器底部. 同时也可 以把不同比重的两种液体分隔开. (分离能力 = 1 g ) • 离心分离是通过高速旋转的离心力在 短时间内把液体中的固体(不溶于液体) 分离出来. 同时也可以把不同比重的两 种液体分离开. (分离能力 > 5000 g) …视乎转鼓的大小和转
µm ( 0.001 mm)
0.1
1
10
1001000来自10000100000
非自清式转鼓分离机 Separator w ith clarifier bow l 自清式转鼓分离机 * Separator w ith self-cleaning bow l 带喷咀转鼓分离机 Separator w ith nozzle bow l 卧式分离机(卧螺) Decanter
分离机的分离效果
条件因子
转鼓直径 离心力( G Force) * 分离液体的黏度 液体内固体的比重(重量和大小) 分离温度(可改变液体的黏度) 物料停留在转鼓内的时间 处理量(进入分离机的流量) 转鼓内盘片的清洁度和光洁度 转鼓转速
效果
注释
受材质的影响, 转鼓直径的大小和 转速受限制. 黏度高使固体较难在液体内分离 固体的重量和大小受分离机设计的 限制不能过大和过重 受产品口味要求的限制 通过增加出口背压压力, 但压力过 高, 转鼓会出现溢流泄漏(max. 6 bar) 处理量少, 相应使物料停留在转鼓 内的时间长 通过设定合适的分离排渣时量和排 渣量来保持盘片不积渣.
速的高低
固渣在分离机内的分离情况
Vfl
wf
影片展示

Wf :固渣重量 Vfl :流体流速
转鼓内两片盘片之间的分离情况: 越重的固渣越快被离心力摔出来. 越轻的固渣越靠近转鼓中心才能被分离出来并顺着盘片内表面滑出盘片外. 流速(流量)越快, 越需要靠近转鼓中心才能被分离出来. 固渣堆存在转鼓内存渣空间, 通过排渣排出转鼓鼓外.
(约0.5 – 800 um)
喷咀式分离机
物料由1 输入转鼓
固体通过喷咀7连续排 出转鼓外. 可通过改变喷 咀的大小控制出固体的浓 度.
上清液由向心泵4 带压 下由5 排出.
卧式分离机(卧螺)
物料由1 输入转鼓
固体通过螺干连续推动出转鼓外2
上清液由3 流出转鼓外(可由泵带压排出或重力自由流出)
通过改变螺干的差速和调节环的大小控制固体的干度和液体的澄清度