离心机结构原理 及 故障处理

 

离心机 结构原理 故障

　　用离心力作为推动力在离心场中分离悬浊液火乳浊液的机器称为离心机。离心机按分离的过程可分为三种：过滤式离心机、沉降式离心机和碟片式分离机。

　　一、碟片式离心分离机的工作原理和结构

　　离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。

　　离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现液-固分离;离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理，实现液-固(或液-液-固)分离。

　　衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为1000～12000，决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。

　　过滤离心机和沉降离心机，主要依靠加大转鼓直径来扩大转鼓圆周上的工作面;分离机除转鼓圆周壁外，还有附加工作面，如碟式分离机的碟片显著增大了沉降工作面。

　　此外，悬浮液中固体颗粒越细则分离越困难，滤液或分离液中带走的细颗粒会增加，在这种情况下，离心分离机需要有较高的分离因数才能有效地分离;悬浮液中液体粘度大时，分离速度减慢;悬浮液或乳浊液各组分的密度差大，对离心沉降有利，而悬浮液离心过滤则不要求各组分有密度差。

　　选择离心分离机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性，以及分离的要求等进行综合分析，满足对滤渣(沉渣)含湿量和滤液(分离液)澄清度的要求，初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求，确定离心机的类型和规格，最后经实际试验验证。通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机;对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机;对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时，应选用分离机。

　　碟片离心机是用来分离含少量固相的悬浊液或不含固相的不同密度的双组份乳浊液。当分离悬浊液时，悬浊液从中心位置进入后，一部分较大的颗粒先沉降在转股最外轴，细小的颗粒在随液相通过碟片之间环形间隙的同时，受离心力的作用继续径向的沉降，聚集到每片碟片的下表面，并向下滑动，最后扔到转鼓的最外周。不含颗粒的轻液通过碟片后即由中心管四周环形出口连续排出，还有固体颗粒的重液通过一定的装置将他们间隙排出。一般常用于分离两种密度不同的液体所形成的乳浊液或含有极微量固体颗粒的悬乳液。

　　它的主要结构包括电机、离合器、蜗轮、蜗杆、转筒、向心泵、滑动活塞。其中蜗轮、蜗杆主要起增速的作用；转筒是离心分部件，转筒内有碟片组，碟片组的存在使沉降距离缩小；向心泵是将分离后的轻液引向其他设备；而滑动活塞则是通过电磁阀定期将操作水供应到转筒中，改操作水在高速旋转的转筒内产生一定高离心压力，该立轴向作用在可移动的活塞上，从而关闭或打开转筒，将分离后的重液间歇排出。

　　二、碟式离心分离机的常见故障

　　由于物料、操作、维修或长期运转等原因，造成一些故障的频繁发生。常见故障主要有：①待分离介质进入离心机后不分离，直接由固相出口排出，轻相出口无液体排出。② 固体颗粒出口不排料，介质直接由轻液出口排出。③ 该振动值过高或振动联锁跳车。④离心机与电机离合器摩擦瓦片有油或磨损时，离心机达不到额定转速，使转鼓内操作水产生的离心力减小，不能使滑动活塞向下移动而打开固体颗粒排放或本身操作水压力太低，使滑动活塞不能向下移动⑤操作氺夹带物料量大⑥转鼓转速提不上来⑦过载跳车⑧油封故障，油进水乳化⑨漏油，加油频繁⑩内部垫片磨损，密封不严等。

　　三、碟式离心分离机常见故障的处理方法

　　离心机排渣异常，首先应该停止进料水洗离心机。如果仍不能正常排渣或出料，或者振值仍高则应停下水洗后停下检修。

　　当物料中重组分含量过多，物料比较粘稠，极易粘结在转筒内部。在排料时，固体不能全部排出，致使固体不均匀沉积在转筒上，使离心机偏离了平衡状态，引起离心机的高振动或联锁跳车。这种情况必须根据物料情况定期排碱或增加排碱量排碱次数，并定期进行离心机清洗，及时清除离心机转鼓内粘结的残存物料。其次，通过观察物料进、出口视镜的浑浊情况和对物料的定量分析，可以通过调节排料时间的设定，使离心机达到最佳的固体颗粒排放时间。另外频繁开停车会加剧下部传动蜗轮、蜗杆的磨损，使之配合间隙过大造成振值过高，尽可能降低开停车产次数，也是保持该离心机的长周期平稳运行的必要方式。

　　离心机与电机离合器摩擦瓦片有油或磨损时，离心机达不到额定转速，使转鼓内操作水产生的离心力减小，不能使滑动活塞向下移动而打开固体颗粒排放或本身操作水压力太低，使滑动活塞不能向下移动时可通过观察转速指示器进行确认转速，若达不到额定转速则进行离合检查；水压低则可通过操作水减压阀进行调节，若调节后仍过低.可检查操作水管路减压器、过滤器是否堵塞，若堵塞，应进行清洗，滑动活塞闭合室若脏也要清洗。

　　离心机在运转过程中，因内部温度较高，同时垫片在活塞上、下滑动时受到冲击力作用，运转一段时间后，垫片容易疲劳分层.分层后会卡住滑动活塞致使固体颗粒排放不能关闭，使分离介质由此直接排出。所以更换垫片时严格控制该垫片的尺寸，使备件直径尺寸比安装环槽尺寸小0.3～0.5ram。同时更换新件后，让离心机空转至离心机内部升温到90℃左右，然后通操作水让滑动活塞闭合2～3次，使垫片安装后受力均匀运转稳定。

　　

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