Класифікація центрифуг

Вступ

Центрифугування

Центрифугування - це процес розділення суспензій і емульсій під дією відцентрової сили, що здійснюється в обертаючих апаратах, які називаються центрифугами.

Процес осадження в центрифугах характеризуються тими ж законами, що і осадження в циклонах, тому всі формули виведені в розділі 1 для циклоного процесу, використовують і при розрахунку апаратів відстойного центрифугування.

Центрифуги використовують в техніці для проведення процесів відцентрового відстоювання та фільтрування. Центрифуги, що використовуються для осадження, називають відстійними, а ті, що для фільтрування - фільтруючими. Крім того, центрифуги розрізняють

- за принципом дії:

1) періодичні,

2) безперервні,

3) напівбезперервні (автоматичні).

- за способом розвантаження осаду :з ручною і механізованою.

- за способом розміщення валу:

1) вертикальні,

2) горизонтальні,

- за числом обертів:

1) нормальні (число обертів до 5000-6000об/хв)

2) суперцентрифуги (більше 10000об/хв, використовують для розділення ізотопів).

Але основний показник, за яким відрізняються звичайні центрифуги від суперцентрифуги - це фактор розділення, який для останніх - більше 3500.

Розділення суміші проводиться по принципу відстоювання, але сила тяжіння не є вирішальною, а вирішальною є відцентрова. Барабан є суцільний і частинки рухаються під дією відцентрових сил (Рис. 4.1.1)

І - суспензія;

II - осад;

III- освітлена рідина;

1 – вал; 2 - барабан; 3 - кожух;

Рис. 4.1.1 Схема відстійної центрифуги періодичної дії з ручним вивантаженням осаду

Осад припадає до стінок в залежності від густини (першими "прилипають" ті частинки, у котрих густина більша). Рідка фаза під дією відцентрових сил переливається.

Швидкість осадження не є постійною величиною і вона залежить не від сили тяжіння, а від відцентрового прискорення a=ω²×R=const

де ω - кутова швидкість, 1/с

R - радіус обертання, м