离心机的历史与发展
中国古代,人们用绳索的一端系住陶罐,手握绳索的另一端,旋转甩动陶罐,孕育产生离心力挤压出陶罐中蜂蜜,这便是离心疏散原理的早期应用。 工业离心机诞生于欧洲,好比19世纪中叶,先后出现纺织品脱水用的三足式离心机,和制糖厂疏散结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。 由于卸渣机构的革新,20世纪30年代出现了连续操作的离心机,间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到生长。 工业用离心机按结会商疏散要求,可分为过滤离心机、沉降离心机和疏散机三类。 离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒,称为转鼓,通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)参加转鼓后,被敏捷发动与转鼓同速旋转,在离心力作用下各组分疏散,并分别排挤。通常,转鼓转速越高,疏散结果也越好。 离心疏散机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下孕育产生的离心压力,作用在过滤介质上,使液体议决过滤介质成为滤液,而固体颗粒被监禁在过滤介质外貌,从而实现液-固疏散;离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度差别的各组分在离心力场中敏捷沉降分层的原理,实现液-固(或液-液)疏散。 另有一类实行分析用的疏散机,可举行液体澄清和固体颗粒富集,或液-液疏散,这类疏散机有常压、真空、冷冻条件下操作的差异布局型式。 衡量离心疏散机疏散性能的紧张指标是疏散因数。它表现被疏散物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值,疏散因数越大,通常疏散也越敏捷,疏散结果越好。工业用离心疏散机的疏散因数一样平常为100~20000,超速管式疏散机的疏散因数可高达62000,分析用超速疏散机的疏散因数最高达610000。决定离心疏散机处理惩罚本领的另一因素是转鼓的事情面积,事情面积大处理惩罚本领也大。 过滤离心机和沉降离心机,紧张寄托加大转鼓直径来扩大转鼓圆周上的事情面;疏散机除转鼓圆周壁外,另有附加事情面,如碟式疏散机的碟片和室式疏散机的内筒,显著增大了沉降事情面。 别的,悬浮液中固体颗粒越细则疏散越困难,滤液或疏散液中带走的细颗粒会增长,在这种环境下,离心疏散机必要有较高的疏散因数才气有效地疏散;悬浮液中液体粘度大时,疏散速度减慢;悬浮液或乳浊液各组分的密度差大,对离心沉降有利,而悬浮液离心过滤则不要求各组分有密度差。 选择离心疏散机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性,以及疏散的要求等举行综合分析,餍足对滤渣(沉渣)含湿量和滤液(疏散液)澄清度的要求,开端选择接纳哪一类离心疏散机。然后按处理惩罚量和对操作的自动化要求,确定离心机的范例和规格,末了经实际试验验证。 通常,对付含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液,可选用过滤离心机;对付悬浮液中颗粒微小或可压缩变形的,则宜选用沉降离心机;对付悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时,应选用疏散机。 离心疏散机将来的生长趋势将是强化疏散性能、生长大型的离心疏散机、革新卸渣机构、增长专用和组合转鼓离心机、加强疏散理论研究和研究离心疏散进程最佳化控制技能等。 强化疏散性能包罗提高转鼓转速;在离心疏散进程中增长新的推动力;加快推渣速度;增大转鼓长度使离心沉降疏散的时间延伸等。生长大型的离心疏散机,紧张是加大转鼓直径和接纳双面转鼓提高处理惩罚本领使处理惩罚单位体积物料的配置投资、能耗和维修费低沉。理论研究方面,紧张研究转鼓内流体流动状态和滤渣形成机理,研究最小疏散度和处理惩罚本领的谋略要领。