特殊的超速管式分離機還可用于不同密度氣體混合物的分離和濃縮。缺點是結構較復雜、轉速高,因而對操作和維修保養(yǎng)的要求比較高,另外清洗較麻煩。分離機按結構可劃分為碟式、管式和室式三類。碟式分離機轉鼓內裝有一疊錐形碟片,用離心沉降法分離乳濁液和低濃度懸浮液組分。分離懸浮液時,懸浮液由中心進料管進入轉鼓,從碟片束外緣經(jīng)碟片間隙向碟片內緣流動。因受離心力作用,固體顆粒在隨液體流動的同時沉降到各碟片的內表面,再向碟片外緣滑動,后沉積到鼓壁上。已澄清的液體向轉鼓中心方向聚集,經(jīng)溢流口或向心泵排出。
離心分離機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開;或將乳濁液中兩種密度不同,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,例如用洗衣機甩干濕衣服;特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物,例如濃縮、分離氣態(tài)六氟化鈾;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,有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。離心分離機大量應用于化工、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,手握繩索的另一端,旋轉甩動陶罐,產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中漿果的汁液,這就是離心分離原理的早期應用。
工業(yè)離心機誕生于歐洲,比如19世紀中葉,先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機,和制糖廠分離結晶砂糖用的上懸式離心機。這些早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。
離心分離機的研究和發(fā)展趨勢是:①強化分離性能,包括提高轉鼓轉速;在離心分離過程中增加新的推動
離心分離機
離心分離機
力;加快推渣速度;增大轉鼓長度使離心沉降分離的時間延長。②發(fā)展大型的離心分離機,主要是加大轉鼓直徑和采用雙面轉鼓提高處理能力使處理單位體積物料的設備投資、能耗和維修費降低。③改進卸渣機構使操作連續(xù)化。④增加專用和組合轉鼓離心機,以滿足特殊的和多項的分離要求。⑤理論研究方面,主要研究轉鼓內流體流動狀況和濾渣形成機理,研究小分離度和處理能力的計算方法。復雜形狀轉鼓的應力分布和強度計算的研究。⑥研究離心分離過程化控制技術。