Odstředivky se po staletí používají k separaci kapalných a pevných částic, jakož i k separaci kapalin o různých hustotách od sebe navzájem. Dnes je jedním z nejpoužívanějších typů odstředivek disková mísová odstředivka. Tento typ odstředivky je široce používán v různých průmyslových odvětvích, včetně potravin a nápojů, léčiv, ropy a zemního plynu. V tomto článku si vysvětlíme proces separace v diskové miskové odstředivce.
Základní principy diskové mísové odstředivky
Disková mísová odstředivka funguje na principu sedimentace, kde odstředivá síla způsobuje, že se hustší částice pohybují směrem ven v radiálním směru a lehčí částice se pohybují dovnitř. Odstředivá síla generovaná rotujícím diskem tlačí těžší částice v kapalině směrem k vnějšímu průměru disku, zatímco lehčí částice jsou tlačeny směrem ke středu. To vytváří jasné oddělení mezi různými složkami kapaliny v misce disku.
Disková mísová odstředivka se skládá z rotující mísy s řadou disků naskládaných uvnitř. Kapalina, která se má oddělit, je přiváděna do mísy přes centrální přívodní potrubí a rotující kotouče vytvářejí vysoké odstředivé síly, které způsobují usazování pevných látek na vnitřním povrchu kotoučů, zatímco vyčištěná kapalina se pohybuje směrem ke středu mísy a se vypouští samostatným vývodem.
Proces separace v odstředivce s diskovou mísou
Separační proces v kotoučové mísové odstředivce začíná přiváděním přiváděné kapaliny do rotující mísy přes centrální přívodní trubku. Jak se mísa otáčí, odstředivá síla generovaná rotujícími kotouči způsobuje, že se těžší pevné částice pohybují směrem k vnějšímu průměru mísy a usazují se na vnitřním povrchu kotoučů. Oddělené pevné látky tvoří hustý koláč, který je zadržen v misce.
Mezitím se vyčeřená kapalina, která je lehčí a bez pevných částic, pohybuje směrem ke středu misky. Sbírka otvorů v kotoučích umožňuje, aby vyčeřená kapalina procházela a shromažďovala se ve středu mísy. Vyčeřená kapalina je poté vypouštěna samostatným výstupem, zatímco oddělené pevné látky zůstávají v nádobě.
Význam správných provozních parametrů
Úspěšný provoz diskové mísové odstředivky závisí na několika klíčových provozních parametrech, včetně rychlosti mísy, průtokové rychlosti přivádění a hloubky kapaliny uvnitř mísy. Tyto parametry je nutné pečlivě kontrolovat, aby byla zajištěna optimální účinnost separace a aby se zabránilo poškození odstředivky.
Rychlost mísy je kritickým parametrem, který určuje odstředivou sílu působící na kapalinu v míse kotouče. Rychlost mísy musí být pečlivě nastavena, aby se dosáhlo požadované úrovně separace, přičemž vyšší rychlosti vedou k vyšší účinnosti separace. Nadměrné otáčky však mohou vést k nadměrnému opotřebení součástí odstředivky, takže rychlost mísy je třeba pečlivě kontrolovat.
Důležitým parametrem, který ovlivňuje separační účinnost diskové mísové odstředivky, je také průtoková rychlost. Rychlost přívodu musí být nastavena tak, aby bylo zajištěno rovnoměrné rozložení kapaliny po povrchu disku, což umožňuje maximální vystavení odstředivé síle. Kromě toho musí být hloubka kapaliny v nádobě pečlivě udržována, aby se zabránilo nadměrnému tlaku a zajistilo se optimální oddělení.
Aplikace talířových mísových odstředivek
Diskové mísové odstředivky jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích pro separaci kapalných a pevných částic, stejně jako pro separaci kapalin o různých hustotách. Jednou z nejběžnějších aplikací diskových mísových odstředivek je v potravinářském a nápojovém průmyslu, kde se používají k čiření ovocných šťáv, piva a vína a také k separaci tuků a olejů.
Ve farmaceutickém průmyslu se diskové odstředivky používají pro čiření antibiotik, vakcín a dalších farmaceutických produktů, jakož i pro separaci buněčných kultur a jiných biologických materiálů. V ropném a plynárenském průmyslu se kotoučové mísové odstředivky používají k oddělování vody a pevných látek z ropy, jakož i k odvodňování vrtných kalů a jiných vrtných výplachů.
Výhody a omezení diskových mísových odstředivek
Kotoučové odstředivky nabízejí několik výhod oproti jiným typům odstředivek, včetně vysoké separační účinnosti, nepřetržitého provozu a schopnosti zpracovávat širokou škálu kapalných a pevných částic. Jsou také relativně kompaktní a vyžadují minimální údržbu, díky čemuž jsou vhodné pro použití v různých průmyslových aplikacích.
Diskové mísové odstředivky však mají také určitá omezení, včetně potenciálu ucpávání a zanášení povrchů kotoučů, jakož i potřeby pečlivé kontroly provozních parametrů pro dosažení optimální účinnosti separace. Diskové odstředivky navíc nemusí být vhodné pro manipulaci s velmi velkými objemy kapaliny nebo pro aplikace, které vyžadují velmi jemné oddělování částic.
Stručně řečeno, kotoučové odstředivky jsou důležitým nástrojem pro separaci kapalných a pevných částic v různých průmyslových odvětvích. Pochopením základních principů provozu a klíčových provozních parametrů, jakož i výhod a omezení diskových mísových odstředivek, mohou operátoři dosáhnout optimální účinnosti separace a maximalizovat výkon těchto základních strojů.
.