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技術(shù)資訊

離心機(jī)的原理與分類

 

離心機(jī)
  離心機(jī)大量應(yīng)用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理和船舶等部門。
  中國古代,人們用繩索的一端系住陶罐,手握繩索的另一端,旋轉(zhuǎn)甩動陶罐,產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜,這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
  由于卸渣機(jī)構(gòu)的改進(jìn),20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機(jī),間歇操作離心機(jī)也因?qū)崿F(xiàn)了自動控制而得到發(fā)展。
  工業(yè)用離心機(jī)按結(jié)構(gòu)和分離要求,可分為過濾離心機(jī)、沉降離心機(jī)和分離機(jī)三類。
  還有一類實(shí)驗(yàn)分析用的分離機(jī),可進(jìn)行液體澄清和固體顆粒富集,或液-液分離,這類分離機(jī)有常壓、真空、冷凍條件下操作的不同結(jié)構(gòu)型式。
  選擇離心機(jī)須根據(jù)懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性,以及分離的要求等進(jìn)行綜合分析,滿足對濾渣(沉渣)含濕量和濾液(分離液)澄清度的要求,初步選擇采用哪一類離心分離機(jī)。然后按處理量和對操作的自動化要求,確定離心機(jī)的類型和規(guī)格,最后經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證。
  通常,對于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液,可選用過濾離心機(jī);對于懸浮液中顆粒細(xì)小或可壓縮變形的,則宜選用沉降離心機(jī);對于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時(shí),應(yīng)選用分離機(jī)。
工業(yè)用四大離心機(jī)圖片
  三足式離心機(jī)(轉(zhuǎn)速600-1200r/min) 臺式離心機(jī)(多用于實(shí)驗(yàn)室\轉(zhuǎn)速0-22000r/min)
各品種離心機(jī)圖片(19張)
  
臥螺離心機(jī)(轉(zhuǎn)速2500-6000r/min)
碟式分離機(jī)(轉(zhuǎn)速4000-10000r/min)
  
管式高速分離機(jī)(轉(zhuǎn)速13000-30000r/min)
離心原理
  當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動時(shí),由于重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān),并且又與重力場的強(qiáng)度及液體的粘度有關(guān)。象紅血球大小的顆粒,直徑為數(shù)微米,就可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。
  此外,物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)還伴隨有擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散是無條件的絕對的。擴(kuò)散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比,顆粒越小擴(kuò)散越嚴(yán)重。而沉降是相對的,有條件的,要受到外力才能運(yùn)動。沉降與物體重量成正比,顆粒越大沉降越快。對小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等,它們在溶液中成膠體或半膠體狀態(tài),僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因?yàn)轭w粒越小沉降越慢,而擴(kuò)散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力,才能迫使這些微??朔U(kuò)散產(chǎn)生沉降運(yùn)動。
  離心力(g)和轉(zhuǎn)速(rpm)之間的換算
  離心力G和轉(zhuǎn)速RPM之間的換算其換算公式如下:
  G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2
  其中,G為離心力,一般以g(重力加速度)的倍數(shù)來表示。
  10^(-5) 即10的負(fù)五次方,(rpm)^2轉(zhuǎn)速的平方,R為半徑,單位為厘米。
  例如,離心半徑為10厘米,轉(zhuǎn)速為8000RPM,其離心力為:
  G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104
  即離心力為7104g.
  而當(dāng)離心力為8000g 時(shí),其轉(zhuǎn)速應(yīng)為:8489即約為8500rpm.
分類
  按分離因素Fr值分
  可將離心機(jī)分為以下幾種型式:
  1、常速離心機(jī)
  Fr≤3500(一般為600~1200),這種離心機(jī)的轉(zhuǎn)速較低,直徑較大。
  2、高速離心機(jī)
  Fr=3500~50000,這種離心機(jī)的轉(zhuǎn)速較高,一般轉(zhuǎn)鼓直徑較小,而長度較長。
  3、超高速離心機(jī)
  Fr>50000,由于轉(zhuǎn)速很高(50000r/min以上),所以轉(zhuǎn)鼓做成細(xì)長管式。
  分離因素Fr是指物料在離心力場中所受的離心力,與物料在重力場中所受到的重力之比值?!?
  按操作方式分
  可將離心機(jī)分為以下型式:
  1、間隙式離心機(jī)
  其加料、分離、洗滌和卸渣等過程都是間隙操作,并采用人工、重力或機(jī)械方法卸渣,如三足式和上懸式離心機(jī)。
  2、連續(xù)式離心機(jī)
  其進(jìn)料、分離、洗滌和卸渣等過程,有間隙自動進(jìn)行和連續(xù)自動進(jìn)行兩種。
  按卸渣方式分
  可將離心機(jī)分為一下型式:
  工序間接,操作自動。
  工序半連續(xù),操作自動。
  工序連續(xù),操作自動。
  工序連續(xù),操作自動。
  5、振動卸料離心機(jī)
  工序連續(xù),操作自動。
  6、顛動卸料離心機(jī)
  工序連續(xù),操作自動。
  按工藝用途
  可將離心機(jī)分為:過濾式離心機(jī)、沉降式離心機(jī)。 
  按安裝的方式分
  還可將其分為立式、臥式、傾斜式、上懸式和三足式等。
  按國家標(biāo)準(zhǔn)與市場使用份額分為以下四種 
  1。三足式離心機(jī)
  3。碟片式分離機(jī)
 
發(fā)布時(shí)間:2012-12-13 08:40:13
 
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