管式分離心機分離原理
管式分離心機的主要作用是將固體從液體中分離出來(lái)(即兩相分離),在澄清過(guò)程中懸浮固體受到離心力以及與此相反的浮力和流動(dòng)阻力的作用,而澄清速度是上述各個(gè)力綜合作用的結果。
流動(dòng)阻力取決于顆粒的尺寸、形狀以及液體的粘度。液體與沉降的固體所產(chǎn)生的摩擦力以及螺旋
旋轉的旋流和轉筒旋轉產(chǎn)生的攪動(dòng)共同產(chǎn)生一個(gè)綜合性的動(dòng)力效應,對離心機內的半靜態(tài)沉降產(chǎn)生強烈的作用效果。
管式分離心機的分離特點(diǎn)為它是一個(gè)連續分離的過(guò)程,所分離的懸浮液中固體含量較高。
簡(jiǎn)單地講,管式分離心機是一個(gè)旋轉的轉筒,其兩端支承在軸承上并且由一根靜置的進(jìn)料管將物料輸送到機內。由于高速旋轉和摩擦,物料在機器內部被加速并且形成一個(gè)圓柱液環(huán),離心力的作用使固體首先沉降到轉筒的內壁而液體則通過(guò)后端的溢流口流出。在機器的前端,因直徑變小而形成一個(gè)圓錐,圓錐的小端還有排渣口,這種結構可以保證液體不會(huì )從排渣口排出。
為了使累積在轉筒內壁的固體能排出機外,在機內安裝一臺螺旋輸送器以使澄清液從原來(lái)沿軸向的流動(dòng)變成螺旋流動(dòng),這種螺旋流動(dòng)會(huì )使液體的流通能力增強,同時(shí)也會(huì )產(chǎn)生攪動(dòng)效應。
如果轉動(dòng)螺旋使得螺旋和轉筒產(chǎn)生一個(gè)相對的差速就會(huì )對沉降在轉筒的固體產(chǎn)生一個(gè)向圓錐推進(jìn)的輸送力,于是沉降在轉筒內壁的固體被螺旋輸送器往前推送并到達排渣口,在離心力的作用下排出機外。
轉筒和螺旋之間的差速應保持穩定,以免固體流量增加時(shí)差速降低而導致物料不能及時(shí)排出機外而造成離心機堵塞。
在固體物料被輸送的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生摩擦,轉筒的磨損對離心機安全運行的影響至關(guān)重要,為控制磨損可將沉降在螺旋和轉筒間隙中的固體作為自我保護層,同時(shí)為了防止螺旋葉片邊緣的磨損,可以在螺旋葉片上加一層保護材料,如福樂(lè )偉公司采用特殊的碳化鎢噴涂技術(shù)使螺旋葉片上的保護層厚達6mm,保護層可定期更新。
在排渣口可以通過(guò)將碳化鎢、陶瓷材料或冷鑄鐵制成的襯套將排渣口保護起來(lái)以降低磨損。螺旋體內部的加速分布區也可以通過(guò)加上可調換的襯套來(lái)進(jìn)行保護。
在機器的設計中應注意使物料從分布口加入轉筒內部的過(guò)程盡量柔和,避免物料在高速運行的情況下產(chǎn)生攪動(dòng),特別是當加入絮凝劑時(shí)更應注意。