卧螺离心机工作原理
悬浮液经进料管和螺旋出料口进入转鼓,利用三相的比重差,在高速旋转产生的离心力作用下,比重比较大的固相颗粒沉积在转鼓内壁上,分离后的清液经转鼓上不同深度的清液出口流出转鼓。两种密度不同的液体形成圆柱,比重较小的液相处于内层,较重的液相处于外层,不同液体环的厚度可通过调节溢出口流板来改变堰高。沉积在转筒内壁上的重相由作相对运动的螺旋传输器推到转筒的锥体端,从排料口排出,分离出的中间相从中间管排出,流入管网;分离后的轻液相从边管流出,进入储存罐。螺旋与转鼓之间的相对运动,也就是差速是通过差速器来实现的,其大小由副电机来控制。差速器的外壳与转鼓相联接,输出轴与螺旋体相联接,输入轴与副电机联接。主电机带动转鼓旋转的同时也带动了差速器与外壳的旋转,副电机通过联轴器的联接来控制差速器输入轴的转速。使差速器能按一定的速比将按钮传递给螺旋,从而实现了离心机对物料连续分离的过程。
卧螺离心机按流动方式可分为逆流式和并流式两种,按分离相数可分为两相分离型和三相分离型,按结构又可分为普通型、防爆型和密闭型三种。卧螺离心机主要用于完成固液相有密度差的悬浮液的固相脱水,液相澄清,粒度分级,浓缩等工艺过程。在重力场中,在装有轻、重两种液体以及固相颗粒的混合液的容器中,由于重力作用,静置一段时间后,会出现分层现象,比重大的固体颗粒会下沉到容器底部,上面为轻相液体,在二者之间是重相液体。当混合液体进入离心机转鼓并随转鼓高速旋转起来后,这个分层过程由于离心力场的作用,会比在重力场作用下的过程大几千倍的速度加快进行(分离因数是重力加速度的倍数,一般不大于3000g)。选择合适的二手卧螺离心机不仅可以解决生产问题、提高工作效率,同时也节约了生产成本,降低了经营风险。
影响选型的主要因素有以下几点:
1、卧螺离心机的转速:一般二手卧螺离心机应在3000转以上,转速越高,离心机分离因数越高,分离效果越好。
2、卧螺离心机的材质:不同材质其耐磨性、耐蚀性等理化指标不一样,二手卧螺离心机一般有碳钢、不锈钢304L、316L材质,磨蚀元件须选用陶瓷片或合钨钢金片材料。
3、卧螺离心机的差速控制:不同的差速器控制精度不同,且寿命及维修成本差距很大,差速精度越高,对物料的适应性越好,故宜选用差速精度高的设备。
4、长径比:卧螺离心机的长径比越大,其处理能力也越大,分离因素越高。
5、控制系统:可配为自动化编程控制,也可以手动或全自动,目前国内设备厂商已基本实现了该设备的全自动化控制。
卧螺离心机属于加工要求的分离设备,从焊、车床、钻、镗、磨、铣、线切割、平衡机等设备,精加工而成。卧螺离心机适用各类污泥的浓缩和脱水,带机也适用各类污泥,但对剩余活性污泥需投药量大且脱水困难;离心机在脱水过程中当进料浓度变化时,转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整,所以可不设专人操作。拆卸卧螺离心机转鼓大端轴承时,先松开并卸下连接法兰的螺栓。用合适的顶丝顶出差速器。吊移走差速器。拿出花键轴。两个顶出螺钉受力要均匀,请勿斜着顶出;在顶出的过程中,差速器要用吊索轻轻地吊住,避免差速器被完全顶出后掉落。
卧螺离心机具体分离过程为污泥和絮凝剂药液经管道被送入转鼓内混合腔,在此进行混合絮凝(若为污泥泵前加药或泵后管道加药,则已提前絮凝反应),由于转子(螺旋和转鼓)的高速旋转和磨擦阻力,污泥在转子内部被加速并形成一个圆柱液环层(液环区),在离心力的作用下比重较大固体颗粒沉降到转鼓内壁形成泥层(固环层),再利用螺旋和转鼓的相对速度差把固相推向转鼓锥端,推出液面之后(岸区或称干燥区)泥渣得以脱水干燥,推向排渣口排出,滤液经返流管从转鼓大端排出,实现固液分离。二手卧螺离心机在整个生产工艺中处于成品的生产环节,所以对卧螺离心机的品质和技术的改进,直接影响到相关产品的终的品质和产量。随着社会经济的不断发展以及人们生产、生活理念的改变,对卧螺离心机的技术和设备也提出了一些新的发展要求。例如在保护环境的呼声越来越高的情况下,卧螺离心机中节能技术的应用与研究成为一个重要的方面。二手卧螺离心机是一种广泛应用于石油、化工、冶金、、食品、轻工等行业的机械,既可以用于液相澄清,也可以用于固相脱水。由于离心分离过程的复杂性和多样性,例如悬浮液的物理性能和浓度非常轻易变化,特别是固相颗粒的大小外形和运动的杂乱状态带来的题目,给理论和试验研究造成了大的困难。计算流体力学的发展,为卧螺离心机流场研究开辟了新的方向。在此基础上,采用Fluent软件对卧螺离心机流场进行数值模拟,研究了其活动规律和液-固分离特点。
卧螺离心机设计中较为重要的参数。从澄清效果来讲,要求锥角尽可能大一些;而从输渣和脱水效果来讲,要求锥角尽可能小些。由于输渣是离心机正常工作的必要条件,因此佳设计满足输渣条件。对于难分离的物料如活性污泥半锥角一般在6度以内,以便降低沉渣的回流速度。以液相有足够的沉降距离,但固相仅能停留其通过圆锥部位所需的时间,因此要求有较高的离心力;物料由这里进入转鼓内会引起此区已沉降的固体颗粒因扰动再度浮起,还会产生湍流和附加涡流,使分离效果降低。