Machine à centrifugeuse alimentaire

Les centrifuges industriels sont nés en Europe, par exemple, au milieu du siècle -19, il y avait trois centrifuges à pattes utilisés pour la déshydratation textile et les centrifugers en suspension utilisés pour séparer le sucre cristallin dans les usines de sucre. Ces premiers centrifuges ont été exploités par intermittence et manuellement pour la décharge du laitier.

En raison de l'amélioration des mécanismes de déchargement du laitier, des centrifugeuses en fonctionnement continu ont émergé dans les années 1930 et des centrifugeuses de fonctionnement intermittent ont également développé en raison de la mise en œuvre du contrôle automatique.

Les centrifuges industriels peuvent être divisés en trois catégories en fonction de leur structure et de leurs exigences de séparation: les centrifugeuses de filtration, le règlement des centrifugeuses et les séparateurs.
Une centrifugeuse a un cylindre appelé tambour qui tourne à grande vitesse autour de son propre axe, généralement entraîné par un moteur électrique. Une fois la suspension (ou l'émulsion) ajoutée au tambour, il est rapidement poussé à tourner à la même vitesse que le tambour, et sous l'action de la force centrifuge, chaque composant est séparé et déchargé séparément. Habituellement, plus la vitesse du tambour est élevé, meilleure est l'effet de séparation.

Les principes de travail des séparateurs centrifuges comprennent la filtration centrifuge et le stage centrifuge. La filtration centrifuge est le processus de génération de la pression centrifuge dans une suspension dans un champ de force centrifuge, qui agit sur le milieu filtre, faisant passer le liquide à travers le milieu filtre et devenir le filtrat, tandis que les particules solides sont piégées à la surface du milieu filtre, ainsi en réduisant la séparation liquide-solide; Le stage centrifuge est le principe de la colonie rapide et de la superposition des composants avec différentes densités dans une suspension (ou une émulsion) dans un champ de force centrifuge, réalisant la séparation liquide-solide (ou liquide-liquide).

Il existe également un type de machine de séparation utilisée pour l'analyse expérimentale, qui peut être utilisée pour la clarification liquide et l'enrichissement des particules solides, ou la séparation liquide-liquide. Ces machines de séparation ont des types structurels différents qui peuvent fonctionner dans des conditions normales de pression, de vide et de congélation.

L'indicateur important pour mesurer les performances de séparation d'un séparateur centrifuge est le facteur de séparation. Il représente le rapport de la force centrifuge connue par le matériau séparé du tambour à sa gravité. Plus le facteur de séparation est grand, plus la séparation est grande et plus l'effet de séparation est plus rapide. Le facteur de séparation des séparateurs centrifuges industriels se situe généralement entre 100 et 20000, tandis que le facteur de séparation des séparateurs de tubes à grande vitesse peut atteindre jusqu'à 62000. Le facteur de séparation des séparateurs analytiques à grande vitesse peut atteindre jusqu'à 610000. Un autre facteur qui détermine la capacité de traitement d'une capacité de traitement centrifuge est la zone de travail du tambour, et une plus grande zone de travail augmente également la capacité de traitement.

Le filtrage de la centrifugeuse et la centrifugeuse de règlement reposent principalement sur l'augmentation du diamètre du tambour pour étendre la surface de travail sur la circonférence du tambour; En plus de la paroi circonférentielle du tambour, le séparateur a également des surfaces de travail supplémentaires, telles que le disque du séparateur de disque et le cylindre intérieur du séparateur de la chambre, qui augmentent considérablement la surface de travail de décantation.
De plus, plus les particules solides de la suspension sont fines, plus il est difficile de les séparer. Les fines particules emportées dans le filtrat ou le liquide de séparation augmenteront. Dans ce cas, le séparateur centrifuge a besoin d'un facteur de séparation élevé pour les séparer efficacement; Lorsque la viscosité du liquide dans la suspension est élevée, la vitesse de séparation ralentit; La différence de densité entre les composantes d'une suspension ou d'une émulsion est importante, ce qui est bénéfique pour le décantation centrifuge, tandis que la filtration centrifuge d'une suspension ne nécessite pas de différence de densité entre les composants.

La sélection d'un séparateur centrifuge doit être basée sur une analyse complète de la taille et de la concentration de particules solides dans la suspension (ou l'émulsion), la différence de densité entre le solide et le liquide (ou deux liquides), la viscosité liquide, les caractéristiques du résidu filtrant (ou des sédiments) et des exigences de séparation. Il est nécessaire de répondre aux exigences de la teneur en humidité du résidu filtrant (sédiment) et de la clarté du filtrat (liquide de séparation), et de choisir préliminairement le type de séparateur centrifuge à utiliser. Ensuite, en fonction de la capacité de traitement et des exigences d'automatisation pour le fonctionnement, le type et les spécifications de la centrifuge sont déterminés et finalement vérifiés par le biais d'expériences réelles.

Habituellement, pour les suspensions contenant des particules avec une taille de particules supérieure à 0. 01 millimètres, une centrifugeuse de filtration peut être utilisée; Pour les particules de suspension qui sont petites ou compressibles, une centrifugeuse de décantation doit être sélectionnée; Pour les suspensions à faible teneur en solide, petites particules et exigences élevées pour la clarté liquide, un séparateur doit être sélectionné.

La tendance future de développement des séparateurs centrifuges sera d'améliorer les performances de séparation, de développer des séparateurs centrifuges à grande échelle, d'améliorer les mécanismes de décharge du laitier, d'augmenter les centrifuges de batterie dédiés et combinés, de renforcer la recherche sur la théorie de la séparation et d'étudier la technologie de contrôle optimal pour les processus de séparation centrifuge.
Le renforcement des performances de séparation comprend l'augmentation de la vitesse du tambour; Ajouter une nouvelle force motrice pendant le processus de séparation centrifuge; Accélérer la vitesse de la poussée des scories; L'augmentation de la longueur du tambour peut prolonger le temps de décantation et de séparation centrifuge. Le développement de la grande échellemachine à centrifugeuse alimentaireLes séparateurs impliquent principalement d'augmenter le diamètre du tambour et d'utiliser des tambours double face pour améliorer la capacité de traitement, réduisant ainsi l'investissement des équipements, la consommation d'énergie et les coûts de maintenance par unité de volume de matériaux. En termes de recherche théorique, l'accent est mis sur l'étude des conditions d'écoulement des fluides à l'intérieur du tambour et le mécanisme de formation des résidus de filtre, ainsi que les méthodes de calcul du degré de séparation minimum et de la capacité de traitement.