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遠心分離機それです。 遠心分離機

遠心分離器は、流れを分離するために使用される工業用装置である。 それは、多成分系を分離するために旋回流が使用される装置のクラスに属する。

これらの装置は、ガス流を分離し、様々な機械的不純物および湿気からガスを浄化するために使用される。 このようなガス洗浄は、水分の慣性沈殿に基づく方法を指す。

遠心分離機の動作原理

これは、遠心集塵装置の流れの方向に基づいている。 このような装置では、空気の移動方向が変化し、物質は螺旋状に洗浄される。 特別に組み立てられたセパレータの設計のために、重い空気は螺旋状に続き、浄化された空気から分離される。

それは、ガスが遠心力螺旋に沿って動いて重力より何倍も大きな力が発生するからです。 その結果、ガスは分離され、機械的不純物から浄化される。 セパレータ設計の中心には、遠心移動が行われる特別なチャンバがある。 このような装置は、ガスおよびガス凝縮井を浄化するために使用される。

気液流全体は、ガス入口を通って遠心分離機に入り、装置の軸の周りを回転し始める。 回転中、ガス流全体が機械的不純物および液体から浄化される。 セパレータの遠心力が流れに作用し、徐々にクリアし始めます。 回転中、すべての汚染物質がデバイスの壁に押し付けられます(汚染物質の80%はフローから分離されています)。

その後、ガス - 液体流全体が分離バッグに入り、出口ガスノズルに向かって徐々に軸を中心に回転し続ける。 その後、分離バッグ内でガス浄化の最終段階が起こります。これらはすべての不純物や過剰な水分から分離されています。 完全な精製の後、汚染物質は重力の影響下で内部流れを通過し、排液管を通って下降する。

装置の遠心分離機

セパレータの全ての内部要素は、高強度材料でできており、装置の耐久性を高めるために最適に設計されています。 表面には、分離プロセスを調整し、必要な作業速度を調整するための特別なボタンがあります。 このようなセパレータの設計は、分離の7つの事実に基づいている(それらは、気液流を分離するために使用される建設的なステップとして同時に考慮される)。

遠心分離機は、以下の要素からなる。

  • フランジ
  • ガス出口
  • コンフューザー
  • 住宅
  • デフレクター
  • 分離パッケージ
  • Falseボトム
  • 流体用排水管
  • ガス入口

遠心分離機の正の側面:

  • 高い分離効率
  • 装置からのすべての不純物および機械的不純物の最大洗浄
  • 安定して長く異なるモードで動作することができます
  • デバイスは自動化なしで動作するため、電源は不要です
  • セパレータの最小圧力損失
  • スループットの向上
  • 最適で手頃な価格
  • 長期保証期間

遠心分離  遠心力の作用に基づく遠心分離機および液体サイクロンの不均質相の分離プロセスを呼んでいる。

遠心分離のために、遠心分離機が使用され、設計に応じて、遠心沈降または遠心濾過が行われる。 中実壁を有するロータを有する遠心分離機は沈降のために使用され、穿孔されたロータ壁を有する遠心分離機が濾過に使用される。 両方の設計の装置でサスペンションを分離することができ、連続ローター壁を備えた装置でのみエマルジョンを分離することができます。 これらのプロセスを実施するために、沈殿および濾過遠心分離機が生成される。

濾過遠心分離機で懸濁液を分離するとき、液体は孔のあいたロータ壁を通って濾過され、固体粒子はそれによって捕捉される。 壁に形成された堆積物は、連続的または定期的に排出される。

中実壁を有するロータを有する沈降遠心分離機では、より高密度の固相が壁上に堆積され、回転軸により近い環状層を形成する液相が装置から除去される。 同様に、エマルジョン分離が起こる:高密度流体の層が固体ロータ壁に形成される。

産業で製造された遠心分離機の分類は、分離の原理(主要な構造的特徴)、堆積物を取り除く方法、気密性、防爆性、部分混合物の温度を制御する能力の基準に従って実施される。

遠心分離機を選択する際には、作業条件に加えて、分離すべき混合物の性質、固体粒子の分散、分散媒の粘度、分離相の密度の差(後者の因子は遠心濾過プロセスには適用されない。なぜなら、2相の密度の差はプロセスの効率 分離)、液相中の物質の濃度。

遠心分離機における材料の分離の効率は、遠心力の作用下での粒子の移動速度が重力の作用下でのその沈着の速度より何倍速いかを示す分離係数Kによって決定される。

ここで、wは回転子の角速度、rad / sである。 g - 重力加速度、m / s 2。 n - 回転子速度、最小-1

したがって、ロータの回転半径および回転速度の増加に伴い、分離係数が増加し、結果として遠心分離機の効率が高まる。

遠心分離機の性能を計算する場合、遠心分離機内の液体からの固相の分離は、回転子の懸濁液の滞留時間が固体粒子がその壁に達するのに十分である場合にのみ起こることを思い出さなければならない。 装置内の流体の滞留時間:

vは装置の容積である。 Qは、装置を通過する流体の容積速度である。

遠心分離における最も重要な役割は、手動、オーガー、ナイフ、重力、ピストン、慣性および振動であり得るスラッジ除荷システムによって行われる。

遠心分離機の部品が作られる材料は、それに影響を及ぼす媒体に対して耐性がなければならない。 合金耐腐食鋼、チタン合金、鋳鉄、プラスチック、ゴムを使用した遠心分離機の製造のため。

最大の機械群は、連続モードで作動するOGSh沈殿物のオーガーを取り除く沈降水平遠心分離機である。 スクリューはローターの内側に配置され、同じ方向に同じ速度で回転しますが、異なる速度で回転します。これにより、壁に形成された固相の沈降物がローターから排出されます。 OGSh型遠心分離機を使用して、0.2ミクロン/ cmを超える相密度の差を有する5ミクロンを超える粒径を有する1〜40%(容積)の固相濃度を有する懸濁液を分離する。 さらに、これらの遠心分離機は、固体粒子のサイズおよび他の目的のために懸濁液を水力学的に分類するために使用される。 遠心分離機タイプの目的に応じて、明確化、分類、脱水、普遍化に分かれています。

OGShタイプの遠心分離機の生産性は2〜80m / hになります。 それらは、直径が200〜1000mm、回転子の回転速度が6000〜1000min -1であり、したがって分離係数が4000〜560である回転子を有する。

図中、 【図32】図32は、連続的に動作する水平遠心遠心分離機モデルOGSh-501K-10の装置を示す。


図1 装置は、OGSh-501K-10を遠心分離する

1ベッド。 2 - 遊星ギアボックス。 3 - ギアボックス保護機構。 4 - ケーシング; 5 - ローター。 7 - ドライブベルト。 8 - 供給管

機械は、凝集剤を使用して下水汚泥を脱水および濃縮するように設計されています。 これは細長い向流ロータと、最適な動作モードを選択するためにスクリューの相対回転速度を制御する装置とを有する。

OGSh-501K-10遠心分離機の主な特徴を以下に示します。

この産業は、FGN型およびOGN型の自動水平濾過および沈降遠心分離機によって、ナイフ除去を用いて広く使用されている。 それらは、シンプルなデザイン、高品質の分離、固相の広範囲の濃度および粒径の懸濁液を処理する能力を有する。 タブで。 図13は、自動水平遠心分離機のいくつかの特徴を示す。

表13.自動水平遠心機の主な特徴

FGNやOGNなどの遠心分離機は密閉されており、危険な場所や湿度の高い室内で作業することができます。 しかしながら、このクラスの遠心分離機の操作頻度、それらの高い金属消費および他の多くの欠点は、それらの適用分野を制限する。

図中、 図33は、630mmのローター直径を有する沈降物モデルFGN-633K-02のナイフ排出を伴う自動水平遠心機の設計を示す。 本機は危険区域B-1aに設置することができます。 処理されたサスペンションと接触している遠心分離部分はステンレス鋼で作られている。 回転子表面から不溶性の沈降物を除去するために、遠心分離機には独立した駆動機構を有する特別な機構が装備されている。


図1 33.装置はFGN-633K-02を遠心分離する

1ベッド。 2-主軸; 3ケーシング; 4,5 - 濾液と液体の排水の分岐管がローターの側面にオーバーフローした。 6吐出ホッパー; 7 - ナッツ; 8 - 保護キャップ; 9 - ブラシ; 70はケーシングのカバー、 11敷設; 12 - 吸引パイプの蒸気とガス; 13スイベルナイフ; 14ローター; 15 - 密封シール。 16,18 - ローディングパイプとフラッシングパイプ。 17分離弁; 19 - 不活性ガス供給管。 20負荷制御; 21,23油ポンプ場; 22電動機; 24 - 防振装置。 25 - 水力発電機。 26 - オーバーランニングクラッチ

より洗練されたものは、FGPタイプの沈殿物の脈動放電を伴う濾過用水平遠心分離機である。 水平に配置されたロータを有するこのタイプの遠心分離機では、スラッジはパルスプッシャによって排出される。 FGP遠心分離機の技術的特徴を表に示す。 14

表14.固相の脈動アンロードを伴う遠心分離機の技術特性

図中、 図34は、堆積物等級1/2のゲル化物145の脈動放電を伴う高性能連続運転水平遠心分離機の装置を示す。 機械は、大量の懸濁液の良好な分離を提供し、固相の水分含量を5%以下にする。


図1 34遠心分離機1 / 2FGP-145

1 - ケーシング; 2 - ロータの第1カスケードの支持リング。 3 - ローターの第1カスケードのふるいふるい; 4 - テキスタイルシーリングリング; 5 - 第2カスケードの底。 6 - ローターの後部に洗浄液を供給する溝。 7 - 油圧シリンダ; 8 - ベルトブレーキ; 9 - メタルプラグ。 10コーナー; 11-末端カップリング; 12 - 冷蔵庫。 13 - ベッド。 14 - プレート振動絶縁; 15 - 適切な濾液排水

これらの遠心分離機は、100ミクロンを超える粒度を有する20%を超える(容積で)固体含量を有するよく濾過された濃縮懸濁液の分離のために設計される。 FGPのタイプの遠心分離機の利点は、濾過の連続性、沈降物の洗浄の可能性、高い分離度および生産性である。 それらは操作しやすく、エネルギーと金属の消費量が少ない。

固相の体積濃度が40〜50%である150ミクロンより大きい固体粒子を含む高濃縮懸濁液の分離のために、FGSh-401K-01ブランドのスクリュー排出を伴う連続運転水平遠心分離機が使用される。 沈降物の遠心分離能力は5000kg / hであり、円錐ロータの最大直径は400mmであり、最大分離係数は1500である。

大きなグループの機械は、上下の駆動型FMBおよびFMDで懸架された遠心分離機である。 それらは、10ミクロンより大きい粒子を含有する濾過困難な懸濁液の分離のために、小規模の工業において、固相の高度脱水の必要性と共に使用される。 連続式沈降式遠心分離機の使用が不可能または非効率的である場合には、より低い駆動タイプの吊り降ろし機OMDおよびOMBを使用して液体を沈降させる。 タブで。 図15は、いくつかのボトム駆動遠心分離機の特性を示す。

表15.ボトム駆動遠心分離機の特徴

図中、 【図35】図35は、モデルFMD-125の下部駆動および底部排出を有する遠心分離機のための装置を示す。 遠心分離機は気密性があり、クラスB-1aの爆発性の部屋で使用することができます。


図1 35デバイス遠心分離機FMD-125

1 - ローター; 2 - ケーシング; 3 - ブーツコーン; 4 - ローターサポート。 5 - サスペンション; 6 - 縁; 7 - ハウジング; 8 - テンション機構。 9-ドライブ

特別なグループは、管状ロータの高速回転を有する管状遠心分離機からなる。 これらは、懸濁液(OTPタイプの遠心分離機)の清澄化およびそれらの分離(PTPタイプの)のために使用される。 ライトニング遠心分離機は、連続モードで動作することができる。 分割された遠心分離機は、定期的なモードで動作し、堆積物の手動排出に関連する。 これらの遠心分離機は、低濃度の懸濁液を清澄化し、残留エマルジョンを分離するために(例えば、廃油から水を浄化するために)使用される。 管状遠心分離機は15,000分-1までの回転子速度を有し、150mmまでの直径を有する回転子の最大負荷は20kgである。

図1 36.ハイドロサイクロンの全体像

0.2~0.5mm(時には1mmまで)の範囲の粒子の液体からの分離のための広範な使用は、液体サイクロンの分離をもたらす。 遠心分離機のようなハイドロサイクロンは、遠心分離の原理に基づいている。

ハイドロサイクロンの設計を図1に示す。 それは円柱形と円錐形の部分で構成されています。 ハイドロサイクロンにおける流体の回転は、円筒形部分2の頂部に位置する接線ノズル4を通る懸濁液の移動の結果として行われる。ハイドロサイクロン1の円錐部分はスラリーノズル5で終わり、そこから沈殿物が処理された懸濁液から分離される。 清澄化された液体は、液体サイクロンの軸に沿って配置された排液管3を通って流れる。

ハイドロサイクロンの運転中に生じる遠心力の作用場における浮遊粒子の置換は、重力の作用下でのそれらの堆積よりも何倍も激しいものである。

ハイドロサイクロンの分離係数Kは、500〜2000の範囲である。ハイドロサイクロンでは、遠心分離機の場合と同様に、遠心力の作用下で懸濁液の分離が起こるが、作用の方法によっては著しく異なる。

遠心分離機では、サスペンションはドラムとともに回転し、一定の角速度では、実質的にその表面に沿って移動しない。 この場合、接線力は粒子に作用しない。 ハイドロサイクロンにおいて、懸濁粒子は、それらを連続的な相対運動で支持する大きな接線力の影響を受ける。 層の間には、横方向の力として固体粒子に作用するせん断応力が生じる。

ドラムの一定の回転周波数で遠心分離中の懸濁粒子の液体からの分離を改善するためには、その直径を大きくする必要がある。 逆に、ハイドロサイクロンでは、これは装置の直径の減少に正比例する。 液体サイクロンの直径を小さくすると、その性能が低下する。 もっと必要なとき 細かい掃除  そのかなりの量の製品は、いくつかの並列基本ハイドロサイクロンであるバッテリーハイドロサイクロン(マルチハイドロサイクロン)を使用する。

液体サイクロンでは、分割された懸濁液の回転運動は、主に角運動量の保存の法則によって決定される。

ハイドロサイクロンでの分離を計算するには、流体の半径方向および軸方向の速度分布および粒子の速度の対応する成分の性質を知ることが重要です。 通常、本体の円筒形部分と清澄化された液体の放出のためのノズルとの間の領域において、軸方向速度の値は平均流速に等しい。 様々な種類のハイドロサイクロンの理論と計算は、特別な文献に十分に記載されている。

遠心分離機

遠心分離機  - 遠心分離法を用いた流動分離を目的とした産業機器。 遠心分離機は、装置(装置)のクラスに属する - セパレータ  旋回流を使用して多成分系を分離する。 そのような装置の特徴は高品質である。 分離  (分離)。

遠心分離器には、

  • 気液流を分離し、凝縮した水分および機械的不純物からガス(空気)流を浄化するように設計された遠心気液分離器。 このような装置の特徴は、全体的な寸法および重量の小さなパラメータだけでなく、動く回転する部品および要素がないことである。

遠心ガス(空気)精製は、水分および(または)浮遊粒子の慣性沈殿に基づくガス精製方法を意味し、これは、野外でガス流を作り、遠心力を停止させることによって行われる。 ガス精製の遠心分離法は、ガス(空気)精製の慣性法を指す。

操作の原理

気体(空気)の流れは、遠心分離集塵器に導かれ、水分および浮遊粒子によって気体(空気)の移動方向を通常はらせん状に変化させることによって、気体が清浄化される。 サスペンションの密度は、ガス(空気)の密度よりも数倍大きく、同じ方向の慣性によって移動し続け、ガス(空気)から分離される。 螺旋状のガスの移動により、重力より何倍も大きな遠心力が発生する。

有効性

10〜20ミクロンの粒度を有する比較的細かい塵が堆積される。

も参照してください


ウィキメディア財団。 2010年

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    A; m。[Lat。 セパレータセパレータ] 1つの物質を別の物質から分離するか、またはそれを混合物から分離するための装置、その組成物。 ミルキー 磁気c。 卵黄を分離するためにC. ミルクを駆け抜けるため。 (クリームを分離するために... ... 百科事典

ディッシュ遠心分離機
1 - ドラム; 2 - 円錐形プレート; h - プレートの穴。 軽い液体の出口のための4チャンネル; b - 液体を供給するパイプ。 重い液体を放出するための7チャンネル。

遠心分離機は、石油化学、石油精製、および他の産業で広く使用されており、これらの製品は永続的な油のエマルションを分離するために使用されます。 このタイプのセパレータは、ガスを油と分離するため、および水と油を分離するために使用されます。

製造業者は、垂直および水平の2つのバージョンで遠心分離機を製造しています。 垂直遠心分離機がより効率的かつ生産的であるという事実により、これらの装置のコストは水平型セパレータのコストよりも高い。

遠心分離機の動作原理は、いったん遠心力の分野にある不均一なエマルジョンが、異なる比重を有する異なる相に分割されるという事実に基づいている。 堆積プロセス自体は、ストークスの法則に基づいている。 この法則によれば、容器内の摩擦力は、粒子の速度、流体の動的粘度、および容器の半径の数のパラメータに依存する。

適切に設計されたセパレータは、入ってくる材料のエネルギーを消散しなければならず、液体がデバイスに入るときに最初の重力分離を行い、完全な分離に十分な時間保持し、分離した材料、例えば油および水を再混合しない。

遠心分離機の動作原理

一般に、遠心分離機には、装置の側面に設置されたフィルタが装備されている。 そして最初、エマルジョンはフィルターに正確に供給され、固体の懸濁粒子からの初期洗浄が行われる。 洗浄後、材料は特別な流路を通って装置の分離チャンバに供給される。

遠心分離器の主要な作用部分は、締め付けリング、ロッキングピストン、様々なプレート、プレートホルダー、ベースおよび蓋からなるドラムである。 分離チャンバに入ると、エマルジョンはプレート間の空間にあり、そこでは主プロセスが実行され、その間に不均一系が相に分割される。

薄い液体がドラム軸に押し付けられ、その後、プレートホルダーの外部チャネルに入る。 そこから、液体は装置の蓋に位置する軽い留分を意図したチャンバーに入る。 同様に、重い流体は、予め重力パックを通過した装置蓋の中に設けられたチャンバに入る。

液体の分離が行われるプロセスの間、定期的に除去される必要がある堆積物がドラムに集められる。 これを行うために、水は、ロッキングピストンの上方に位置するキャビティに圧送され、その結果、遠心力に曝された沈降物が排出チャネルに入り、既にスラッジ用のセクションに入る。 洗浄プロセスの完了後、分離が再開される。 遠心分離機のすべてのサイクルは自動化されています。

遠心分離機の選択

遠心分離機を選択する際には、作業材料の特性(体積、流れのタイプ、耐久性、圧力、温度など)に焦点を当てる必要があります。

垂直遠心分離機の使用は、大量の物質の蓄積が必要な場合に最も適切である。 また、エマルジョン自体には多量の懸濁固形物が含まれています。

水平遠心分離器の使用は、材料の容積が小さく、エマルジョンが大量の溶存ガスを含む条件下で適切である。

セパレータのタイプが何であっても、負荷が正しく計算されていれば、必要に応じて結果が得られます。

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