Способ разделения суспензий

Изобретение относится к Ьбласти центробежного разделения суспе 1 эий и может быть использовано в пищевой, химической, горнодобывающей н других отраслях промьппленности. 5Известен способ разделения суспензий путем воздействия на нее центробежных сил, создаваемых в роторе прецессионной центрифуги, приводимой во вращение от двух коакснальных ва лов, имеющих различные угловые скорости, причем угловая скорость наружного вала меньше угловой скорости внутреннего вала.Недостатком известного способа 15 является малая эффективность разделения, обусловленная малым временем пребывания суспензии в роторе.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 20 является способ разделения суспензий путем воздействия на нее центробежных сил, создаваемых в роторе прецессионной центрифуги, приводимой во вращение от двух коаксиальных валов, имеющих различные угловые скорости.Недостатком этого способа является малая эффективность разделения суспенэий, обусловленная тем, что в подшипниках ротора возникают дина мические нагрузки значительной величины, а также малым времением пребьвания суспензии в роторе.Цель изобретения - повьппение эффективности процесса путем увеличения времени центрифугирования.Это достигается тем, что разделение осуществляют при отношенииугловой скорости наружного вала кугловой скорости внутреннего вала, 40равном 1,05-2,0.На чертеже изображена прецессионная центрифуга, общий вид;Прецессионная центрифуга, используемая для осуществления способа, 45состоит из ротора 1 с коническимситом 2 и дистрибутором 3, питающейтрубы 4, кожуха 5 с камерами 6 и 7для приема осадка и фугата соответственно, привода 8 с коаксиальными 50валами 9 и 10, установленными в подшипниках 11 и 12, вала 13 ротора,установленного в подшипниках 14,Подшипники 14 закреплены в обойме 15, размещенной наклонно на наружном валу 9, так, что оси вала 9 ивала 13 ротора 1 пересекаются подуглом друг к другу. Вал 13 ротора соединен с внутренним валом 10 шарнирной муфтой.Способ разделения суспензий осуществляется следующим образом.Суспензию подают по питающей трубе 4 в дистрибутор 3 вращающегосяротора, откуда она равномерно поступает на сито 2.Ротор 1 одновременно вращают вокруг собственной оси А и вокругоси Б коаксиальных валов 9 и 10. Вращение вокруг укаэанных осей сообщают ротору 1 от коаксиальных валов 9и 10, приводимых во вращение с различными угловыми скоростями,Под действием поля центробежныхсил происходит отделение жидкостиот твердого материала. Жидкость собирается в камеру фугата 7 кожуха 5и оттуда удаляется из центрифуги.Твердый материал движется под действием сил инерции, изменяющихся посложному закону, вследствие прецессионного движения ротора 1 к широкому краю сита 2, откуда сбрасьваетсяв камеру осадка б кожуха 5 и затемудаляется из центрифуги.Движение твердого материала поситу 2 происходит в определеннойзоне, ширина которой может менятьсяв зависимости от угла наклона междуосями А и Б, угла трения твердогоматериала, отношения угловых скоростей коаксиальных валов 9 и 10 и углаконусности сита 2. От этих же параметров зависит и скорость движениятвердого материала в зоне движения.Ширина зоны движения одинакова приодинаковом отношении скорости наружного вала 9 к скорости ротора 1вокруг оси А независимо от того,отстает ли наружный вал 9 от внутреннего вала 10 или опережает его.При этом скорость движения твердогоматериала меньше и соответственновремя центрифугирования больше втом случае, когда наружный вал 9опережает внутренний вал 10. Приэтом отличие во времени центрифугирования достигает существенной величины (107. и более) при отношенииугловой скорости наружного вала 10,большем 1,05.При отношении же угловых скоростейнаружного и внутреннего валов 9 и10, равном 1,33, время центрифугирования в 2 раза больше, чем при ихотношении, равном 0,8, а ширина669522 1 О Корректор; В. Бутяга Техред О.Гортвай Редактор Л. Письман Тираж 663 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 2996/3 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зоны движения в обоих случаях одинакова.При одновременном вращении рото-. ра 1 вокруг осей А и Б на подшипники 11 и 14 действует динамическая нагрузка, зависящая от отношения угловых скоростей валов 9 и 10.В выпускаемых в настоящее время прецессионных центрифугах, эта динамическая нагрузка близка к максимально возможной величине. В том случае, когда величина отношения.уг.ловых скоростей коаксиальных валов, составляет 1,05-2,0, динамическая нагрузка не превышает 587. своего 15 максимально возможного значения и за счет этого ресурс подшипников 11 и 14, пропорциональный третьей степени нагрузки, повышается, по меньшей мере, в 5 раз. 20П р и м е р . Способ разделения суспензий осуществляют в прецессионной центрифуге с диаметром ротора, равным 400 мм и отношением угловых скоростей коаксиальных валов, равным 25 1,3. Измеряют величину вибраций корпуса центрифуги при скорости вращения наружного вала 1300 об/мин. При этом размах колебаний составляет 0,02 мм. 30 П р и и е р 2. Способ разделения суспензий осуществляют в прецессионной центрифуге с диаметром ротора, равным 400 мм и отношением углоных скоростей коаксиальных валов, равным 1,9. Измеряют величину вибраций корпуса центрифуги при скорости вращения наружного вала 1300 об/мин. При этом размах колебаний составляе 1 0,2 мм. П р и м е р 3. Способ разделения суспензий осуществляют в прецессионной центрифуге с диаметром ротора, равным 400 мм и отношением угловых скоростей коаксиальных валов, равным 0,65. Измеряют величину вибраций корпуса центрифуги при скорости вращения наружного вала 1300 об/мин. При этом размах колебаний составляет 0,62 мм.Таким образом, благодаря отношению угловой скорости наружного вала к угловой скорости внутреннего вала, равному 1,05-2 достигается снижение динамической нагрузки на полшипниковые опоры ротора и как следствие повышения фактора разделения прецессионной центрифуги со 120-300 в известных центрифугах до 1000 и более в прецессионной центрифуге.