关于卧螺离心机基本结构及工作原理

本文上海安亭科学仪器有限公司解析了卧螺离心机基本结构及工作原理。
1卧螺离心机基本结构及工作原理
1.1卧螺离心机主要结构
螺旋卸料沉降式离心机按结构不同可分为立式和卧式两种形式，本文上海安亭科学仪器厂主要研究对象是卧式螺旋卸料沉降式离心机（简称卧螺离心机），

1.1.1转鼓
转鼓是卧螺离心机的关键部件，其主要作用是为物料提供分离空间，并根据分离要求设定转速旋转，将物料加速至所需旋转速度，实现离心分离运动。转鼓的结构、尺寸直接决定了卧螺离心机分离特性好坏。一般在卧螺离心机设计中，转鼓通常选用柱锥结构，即分为直段转鼓与锥段转鼓两部分，在柱段和锥段分别设置出液口和出料口，在转鼓的柱端轴向均匀设置有6个溢流口。

1.1.1.1转鼓内径D
在离心分离运动过程中，固液两相经进料口进入转鼓沉降区，在离心力作用下产生沉降现象，固液两相随转鼓作圆周运动，所以转鼓内径直接决定了物料旋转的线速度及离心力，并直接决定离心机分离效果。锥段转鼓采用锥状结构，配合螺旋输送器，实现对物料挤压作用，使得液相逐渐向柱段转鼓流动，固相则被螺旋推送器推送至出料口排出，此种现象使得锥段转鼓内产生干—湿过渡区域。对于不同类型、尺寸的离心机，转鼓的设计各不相同。转鼓结构受诸多因素制约，例如在转鼓内径选取中，必须考虑到卧螺离心机生产能力、物料的分离特性、机械加工工艺等方面。面对物料分离性能较差时，需提高转鼓转速以保证分离效果。相反，转鼓内径增加将导致设备运行不平稳，轴承承载能力不足、启动功率较大等问题。本论文上海安亭科学仪器厂经过综合考虑，为保证生产能力最终选取转鼓最大内直径为800mm。

1.1.1.2转鼓长径比L/D
转鼓沉降段长度决定待分离物料在转鼓内的停留的时间，而待分离物料在转鼓沉降段停留时间越长，分离出的液相澄清度越高。同样，转鼓过滤段长度越长，固相在过滤段停留的时间也越长，分离后固相含水率越低。转鼓总长度L决定了分离过程中的当量沉降面积、固-液分离时间，因此转鼓的长度直接影响到液相澄清度以及固相含水率。当转鼓长度过长时，在离心力作用下转鼓易发生变形，严重影响到离心机稳定性和安全性。因此，转鼓总长度L与转鼓最大直径的比值(即长径比L/D)是决定卧螺离心机分离能力的重要参数。当分离分离性能较好物料时，L/D一般取1~2内，在混合液较难分离时，L/D应保持在3~4内。当长径比超过4时，转鼓的制造难度较大，加工费用较高，因此不予考虑。论文选取转鼓长径比为3。

2卧螺离心机工作原理
矿用卧螺离心机属于对含水煤泥连续自动进行沉降、分离、脱水、推料等工作的专用固（煤泥）—液（水）分离设备。它适应矿山井下要求，采用双机差速拖动方式，在不同矿井或同一矿井不同工况情况下可根据需要调整和修改不同的工作参数，以适应不同比重煤泥水混合物的高效连续分离脱水。配置配套的防爆变频器进行智能控制，实现整机具有自我保护功能。脱水后的干煤泥含水率较低。卧螺离心机是一种利用离心分离技术实现分离操作的设备。卧螺离心机离心分离技术是通过转鼓带动待分离物料，使其跟随转鼓高速旋转，产生离心力，物料由于密度不同会在转鼓内壁分层，再通过螺旋输送器实现固液两相轴向输送并分离的技术。通过卧螺离心机对物料进行分离，得到的固相含水率较低，液相澄清度高。





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