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離心機(jī)是利用離心力,分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機(jī)械。

離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開;或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同,又互不相溶的液體分開(例如從牛奶中分離出奶油);它也可用于排除濕固體中的液體,例如用洗衣機(jī)甩干濕衣服;特殊的管式分離機(jī)還可分離不同密度的氣體混合物;利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點(diǎn),有的沉降離心機(jī)還可對(duì)固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級(jí)。

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,污水處理離心機(jī),手握繩索的另一端,旋轉(zhuǎn)甩動(dòng)陶罐,污水處理離心機(jī)廠,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。

工業(yè)離心機(jī)誕生于歐洲,比如19世紀(jì)中葉,先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機(jī),和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機(jī)。這些最早的離心機(jī)都是間歇操作和人工排渣的。

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(dòng)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。

離心機(jī)有一個(gè)繞本身軸線高速旋轉(zhuǎn)的圓筒,稱為轉(zhuǎn)鼓,通常由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后,被迅速帶動(dòng)與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn),在離心力作用下各組分分離,并分別排出。通常,轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高,污水處理離心機(jī)品牌,分離效果也越好。

離心分離機(jī)的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場下產(chǎn)生的離心壓力,作用在過濾介質(zhì)上,使液體通過過濾介質(zhì)成為濾液,而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面,從而實(shí)現(xiàn)液-固分離;離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場中迅速沉降分層的原理,實(shí)現(xiàn)液-固(或液-液)分離。

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。

衡量離心分離機(jī)分離性能的重要指標(biāo)是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值,分離因數(shù)越大,通常分離也越迅速,分離效果越好。工業(yè)用離心分離機(jī)的分離因數(shù)一般為100~20000,管式分離機(jī)的分離因數(shù)可高達(dá)62000,分析用分離機(jī)的分離因數(shù)高達(dá)610000。決定離心分離機(jī)處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積,工作面積大處理能力也大

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(duì)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(duì)操作的自動(dòng)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(duì)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(duì)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(duì)于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對(duì)液體澄清度要求高時(shí),應(yīng)選用分離機(jī)。


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按傳統(tǒng)理論,離心機(jī)故障是轉(zhuǎn)子過量不平衡引起的,而樣品的稱量誤差、離心過程中離心樣品液的外溢和轉(zhuǎn)子腐蝕等是造成轉(zhuǎn)子不平衡的主要因素。

 原因主要有以下幾種:

 1.離心管平衡時(shí),由于天平長期使用而又未能校對(duì),污水處理離心機(jī)供應(yīng),對(duì)稱放置的離心管不平衡超過了0.1~1g。

 2.離心管在裝樣時(shí),因樣品液束裝滿或離心管帽沒有擰緊密封,在離心機(jī)的離心過程中離心腔內(nèi)的高真空狀態(tài)造成離心管抽扁、破裂和樣品液外溢,造成轉(zhuǎn)子不平衡而發(fā)生軸彎曲或斷軸事故。

 3.由于原樣品的比重不等于配平液的比重,轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡失調(diào)而發(fā)生事故。

 4.使用水平轉(zhuǎn)子時(shí),不細(xì)心將吊桶的序號(hào)與水平轉(zhuǎn)子主體的序號(hào)裝錯(cuò),影響離心機(jī)的轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。

 5.鋁合金離心管帽與不銹鋼離心管帽混用(兩者比重不同)而發(fā)生事故。

 6.離心管帽內(nèi)橡膠密封環(huán)和轉(zhuǎn)子蓋橡膠密封環(huán)使用不當(dāng)和消毒不當(dāng),如長期使用內(nèi)部斷裂和固高溫消毒r使用干燥箱烘烤)等處理而老化龜裂、失去密封作用等,使樣品在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)外溢,從而使轉(zhuǎn)子在不平衡狀態(tài)下運(yùn)行。

 7.對(duì)予各種材料的離心管,使用前沒能很好地了解廠家要求的離心管使用范圍和消毒方法,采用化學(xué)和不適當(dāng)?shù)南疽禾幚恚斐呻x心管在運(yùn)行中溶脹、破裂而發(fā)生事故。

 8.由予工作中粗心大意,轉(zhuǎn)子蓋沒有擰緊或是將轉(zhuǎn)子蓋和轉(zhuǎn)子柄互換,造成螺扣不吻合,當(dāng)開機(jī)運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子蓋拋出而發(fā)生嚴(yán)重的斷軸事故.


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