第七章 離心機

第七章離心機

Centrifuge離心機是利用離心力，分離液固、液液或氣氣混合物中各組分的機械。7.1離心分離原理的早期應(yīng)用

中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中漿果的汁液，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。原理工業(yè)離心機

誕生于歐洲，19世紀中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機，和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機。這些最早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。離心分離原理的早期應(yīng)用

中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中漿果的汁液，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。第七章分離裝置7.2離心機工業(yè)離心機

誕生于歐洲，19世紀中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機，和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機。這些最早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。第七章分離裝置7.2離心機連續(xù)操作的離心機

由于卸渣機構(gòu)的改進，20世紀30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機，間歇操作離心機也因?qū)崿F(xiàn)了自動控制而得到發(fā)展。第七章分離裝置7.2離心機

離心分離分類：根據(jù)分離過程原理分為三種方法離心過濾：轉(zhuǎn)鼓周壁開孔，為過濾式轉(zhuǎn)鼓，適合于固相含量較多，顆粒較粗的懸浮液分離離心沉降：轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，為沉降式轉(zhuǎn)鼓，適合于固相含量較少，顆粒較細的懸浮液離心分離：轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，轉(zhuǎn)數(shù)最高，適合于乳濁液的分離。第七章分離裝置7.2離心機工業(yè)用離心分離機類工業(yè)用離心分離機按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機FilterCentrifuge沉降離心機SedimentingCentrifuge分離機Separator第七章分離裝置7.2離心機離心過濾轉(zhuǎn)鼓內(nèi)鋪設(shè)濾布或篩網(wǎng)，旋轉(zhuǎn)時懸浮液被離心力甩向轉(zhuǎn)鼓周壁，固體顆粒被篩網(wǎng)截留在鼓內(nèi)形成濾餅，而液體經(jīng)濾餅和篩網(wǎng)的過濾由鼓壁開孔甩離鼓壁，從而達到固液分離的目的。第七章分離裝置7.2離心機

分離因數(shù)

衡量離心分離機分離性能的重要指標是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值，分離因數(shù)越大，通常分離也越迅速，分離效果越好。第七章分離裝置7.2離心機分離因數(shù)第七章分離裝置7.2離心機按分離因素大小分類常速（普通）離心機：<3000，根據(jù)轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)有過濾式和沉降式兩種，轉(zhuǎn)鼓直徑較大，轉(zhuǎn)速較低，適用于含當量直徑0.01mm~1.0mm顆粒懸浮液的分離和物料的脫水。高速離心機：3000<<50000

，轉(zhuǎn)鼓直徑較小，長度較大，通常是沉降式和分離式，適用于極細顆粒的稀薄懸浮液及乳濁液的分離。超高速離心機：>50000，主要適用于分離極不易分離的超微粒細修復(fù)系統(tǒng)和高分子的膠體懸浮液。

第七章分離裝置7.2離心機處理能力決定離心分離機處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積，工作面積大處理能力也大。第七章分離裝置7.2離心機離心分離機選擇固體顆粒的大小濃度固體與液體(或兩種液體)的密度差液體粘度濾渣(或沉渣)的特性分離的要求處理量對操作的自動化要求選用分離機通常，對于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機；對于懸浮液中顆粒細小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機；對于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時，應(yīng)選用分離機。第七章分離裝置7.2離心機離心機分類：

分離因數(shù)

大于3500為高速離心機

小于3500為常速離心機第七章分離裝置7.2離心機過濾式離心機分類

（連續(xù)性）：

1.間歇式

2.連續(xù)式

第七章分離裝置7.2離心機過濾式離心機分類

1.卸料——手動

2.卸料——機械

3.卸料——自動

第七章分離裝置7.2離心機三足離心機錐籃離心機進動離心機振動離心機上懸離心機刮刀離心機虹吸刮刀離心機活塞推料離心機螺旋卸料離心機翻袋離心機第七章分離裝置7.2離心機三足離心機

Three-columncentrifuge第七章分離裝置7.2離心機離心機

Centrifuge離心機是利用離心力，分離液固、液液或氣氣混合物中各組分的機械。6.3沉降式離心機第六章分離裝置6.2離心機翻袋離心機

INVERTINGFILTERCENTRIFUGES第六章分離裝置6.2離心機三足三足式離心機整個機體固定在三個支腳上，支腳固定在地基上，在支腳上借彈簧將離心機外殼懸起，使整個機體被彈性地支撐住，處于撓性狀態(tài)。當物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)分布不均勻時，轉(zhuǎn)鼓能自動調(diào)整，因而振動大大減小，起到減振作用。第六章分離裝置6.2離心機對物料的適應(yīng)性強，對結(jié)晶晶粒破碎小，結(jié)構(gòu)簡單，制造與安裝方便，操作維修易于掌握，易于實現(xiàn)密閉操作。主要缺點是：需要繁重的體力勞動，軸承與傳動裝置均在轉(zhuǎn)鼓的下方，操作不方便，且液體有可能漏入而發(fā)生腐蝕。第六章分離裝置6.2離心機錐籃離心機

BasketCentrifuge第六章分離裝置6.2離心機錐籃離心機第六章分離裝置6.2離心機特點：1）轉(zhuǎn)鼓形式：過濾式2）生產(chǎn)能力大，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，顆粒破壞小3）對物料適應(yīng)性差4）漏料量較大第六章分離裝置6.2離心機進動卸料離心機

Tumblercentrifuge

第六章分離裝置6.2離心機進動卸料離心機轉(zhuǎn)鼓作定點運動而不是作定軸運動，截錐形轉(zhuǎn)鼓在繞傾斜的轉(zhuǎn)鼓軸線作自轉(zhuǎn)運動的同時又繞水平的機器軸線作進動運動。第六章分離裝置6.2離心機

進動離心機

第六章分離裝置6.2離心機振動離心機

Vibrating

centrifuge

第六章分離裝置6.2離心機振動卸料式離心機附加有軸向振動特點：1）僅靠離心力不能達到卸料需加附加軸向振動力2）物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時間較長可獲得較干的物料3）振動可由偏心機構(gòu)機械式激振器提供，用彈簧加大振幅第六章分離裝置6.2離心機上懸離心機

SuspendedCentrifuge第六章分離裝置6.2離心機SuspendedCentrifugal上懸式離心機是一種先進的間歇式重力、機械或人工卸料的離心機,該系列離心機設(shè)計先進、結(jié)構(gòu)合理、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作簡便、生產(chǎn)效率高、處理能力大、維修量極少,缺點是整機高大、需較高的安裝高度。

第六章分離裝置6.2離心機刮刀離心機

PeelerCentrifuge

第六章分離裝置6.2離心機刮刀離心機虹吸刮刀離心機活塞推料離心機

Pushercentrifuge

第六章分離裝置6.2離心機活塞推料

推料式離心機SZ第六章分離裝置6.2離心機螺旋卸料連續(xù)操作的離心機

由于卸渣機構(gòu)的改進，20世紀30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機，間歇操作離心機也因?qū)崿F(xiàn)了自動控制而得到發(fā)展。離心分離分類：根據(jù)分離過程原理分為三種方法離心過濾：轉(zhuǎn)鼓周壁開孔，為過濾式轉(zhuǎn)鼓，適合于固相含量較多，顆粒較粗的懸浮液分離離心沉降：轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，為沉降式轉(zhuǎn)鼓，適合于固相含量較少，顆粒較細的懸浮液離心分離：轉(zhuǎn)鼓周壁無孔，轉(zhuǎn)數(shù)最高，適合于乳濁液的分離。工業(yè)用離心分離機類。工業(yè)用離心分離機按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機FilterCentrifuge沉降離心機SedimentingCentrifuge分離機Separator離心過濾轉(zhuǎn)鼓內(nèi)鋪設(shè)濾布或篩網(wǎng)，旋轉(zhuǎn)時懸浮液被離心力甩向轉(zhuǎn)鼓周壁，固體顆粒被篩網(wǎng)截留在鼓內(nèi)形成濾餅，而液體經(jīng)濾餅和篩網(wǎng)的過濾由鼓壁開孔甩離鼓壁，從而達到固液分離的目的。離心沉降分離旋轉(zhuǎn)時，懸浮液在離心力的作用下，相當密度較大的顆粒先向鼓壁沉降形成沉渣，澄清液由轉(zhuǎn)鼓頂端溢出甩離轉(zhuǎn)鼓，從而達到懸浮液澄清的目的離心分離旋轉(zhuǎn)時乳濁液在離心力的作用下分為兩層，相對密度大的液體首先沉降緊貼在轉(zhuǎn)鼓的外層，相對密度大的液體則在里層，在不同的部位分別將其引出轉(zhuǎn)鼓而達到液、液分離的目的。當乳濁液中含有少量固體顆粒時，則能進行液、液、固三相。

分離因數(shù)

衡量離心分離機分離性能的重要指標是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值，分離因數(shù)越大，通常分離也越迅速，分離效果越好。分離因數(shù)按分離因素大小分類常速（普通）離心機：<3000，根據(jù)轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)有過濾式和沉降式兩種，轉(zhuǎn)鼓直徑較大，轉(zhuǎn)速較低，適用于含當量直徑0.01mm~1.0mm顆粒懸浮液的分離和物料的脫水。高速離心機：3000<<50000

，轉(zhuǎn)鼓直徑較小，長度較大，通常是沉降式和分離式，適用于極細顆粒的稀薄懸浮液及乳濁液的分離。超高速離心機：>50000，主要適用于分離極不易分離的超微粒細修復(fù)系統(tǒng)和高分子的膠體懸浮液。

離心機

與

諾貝爾化學(xué)獎諾貝爾化學(xué)獎

1923年，瑞典化學(xué)家斯韋德貝里發(fā)明了一種能夠把分子按重量分開的超速離心機。產(chǎn)生的離心力達到地面重力的9萬倍。由于在研究懸浮物體方面的貢獻，他獲得了1926年的諾貝爾化學(xué)獎

斯韋德貝里TheodorSvedberg

(1884～1971）1924年，他研制出超速離心機，用于蛋白質(zhì)膠體研究,第一次測定了蛋白質(zhì)的分子量。到了1940年,斯韋德貝里發(fā)明的超速離心機可產(chǎn)生30萬倍于重力加速度g的加速度,可直接測定從幾萬到幾百萬那樣大小的分子量，并可測出分子量的分布。高分子化合物分子量測定方法的出現(xiàn)，對高分子化學(xué)和膠體化學(xué)是一個很大的推動處理能力決定離心分離機處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積，工作面積大處理能力也大。過濾離心機和沉降離心機，主要依靠加大轉(zhuǎn)鼓直徑來擴大轉(zhuǎn)鼓圓周上的工作面；分離機除轉(zhuǎn)鼓圓周壁外，還有附加工作面，如碟式分離機的碟片和室式分離機的內(nèi)筒，顯著增大了沉降工作面。離心分離機選擇固體顆粒的大小濃度固體與液體(或兩種液體)的密度差液體粘度濾渣(或沉渣)的特性分離的要求處理量對操作的自動化要求選用分離機通常，對于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機；對于懸浮液中顆粒細小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機；對于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時，應(yīng)選用分離機。過濾式離心機

FilterCentrifuge

過濾式離心機分類：

分離因數(shù)

大于3500為高速離心機

小于3500為常速離心機過濾式離心機分類

（連續(xù)性）：

1。間歇式

2。連續(xù)式

過濾式離心機分類

1。卸料——手動

2。卸料——機械

3。卸料——自動

過濾式離心機

三足離心機錐籃離心機進動離心機振動離心機上懸離心機刮刀離心機虹吸刮刀離心機活塞推料離心機螺旋卸料離心機翻袋離心機1.Three-columncentrifuge

2.Basketcentrifuge

3.Tumblercentrifuge

4.Vibrating

centrifuge

5.Suspendedcentrifuge

6.Peelercentrifuge

7.Siphon—peelercentrifuge

8.Pushercentrifuge

9.Wormscreencentrifuge

10.Invertiblefiltercentrifuge

過濾速度及過濾基本方程三足離心機

Three-columncentrifuge三足三足式離心機整個機體固定在三個支腳上，支腳固定在地基上，在支腳上借彈簧將離心機外殼懸起，使整個機體被彈性地支撐住，處于撓性狀態(tài)。當物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)分布不均勻時，轉(zhuǎn)鼓能自動調(diào)整，因而振動大大減小，起到減振作用。對物料的適應(yīng)性強，對結(jié)晶晶粒破碎小，結(jié)構(gòu)簡單，制造與安裝方便，操作維修易于掌握，易于實現(xiàn)密閉操作。主要缺點是：需要繁重的體力勞動，軸承與傳動裝置均在轉(zhuǎn)鼓的下方，操作不方便，且液體有可能漏入而發(fā)生腐蝕。

SGZ(SXZ)型三足式下部卸料自動離心機產(chǎn)品規(guī)格:SGZ(SXZ)型三足式下部卸料自動離心機技術(shù)參數(shù):項目\機型SXZ-1000SGZ1000-NSGZ1250-N

輔三足刮刀

VerticalbasketcentrifugesVZ吊袋三足三足式下部卸料自動離心機

VerticalBottomDischargeCentrifuge,readyforinstallationinapharmaceuticalcleanroom

刮刀下卸料三足離心機的工作程序

1.Start2.Feeding3.Dewatering4.Washing5.Redewatering6.Discharging平板式

離心機錐籃離心機

BasketCentrifuge錐籃離心機BasketCentrifuge1—加料系統(tǒng)2—分配器3—轉(zhuǎn)鼓4—橡皮裙5—外機殼6—排液管7—內(nèi)機殼8—主軸9—軸承座10—減振墊11—機座12—電動機立式錐籃離心機臥式錐籃離心機

特點：1）轉(zhuǎn)鼓形式：過濾式2）生產(chǎn)能力大，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，顆粒破壞小3）對物料適應(yīng)性差4）漏料量較大進動卸料離心機

Tumblercentrifuge

進動卸料離心機轉(zhuǎn)鼓作定點運動而不是作定軸運動，截錐形轉(zhuǎn)鼓在繞傾斜的轉(zhuǎn)鼓軸線作自轉(zhuǎn)運動的同時又繞水平的機器軸線作進動運動。

進動離心機

具有生產(chǎn)能力大、動力消耗小、物料破碎率小、結(jié)構(gòu)簡單、操作維修方便等優(yōu)點。

1—調(diào)角手柄2—帶輪3—進動頭4—轉(zhuǎn)鼓5—加速器6—進料管7—門蓋8—前機殼9—卸料斗10—濾液器11—后機殼12—機座13—減振器振動離心機

Vibrating

centrifuge

Vibrating

centrifuge振動卸料離心機1—加料管2—布料斗3—錐形轉(zhuǎn)鼓4—激振器5—振動構(gòu)件6—后機殼7—前機殼——連續(xù)操作，生產(chǎn)能力大；——晶體破碎率低；——適于分離粒度大于0.3mm的易濾懸浮液。振動卸料式離心機附加有軸向振動特點：1）僅靠離心力不能達到卸料需加附加軸向振動力2）物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時間較長可獲得較干的物料3）振動可由偏心機構(gòu)機械式激振器提供，用彈簧加大振幅Theneedformoreeffectivedryingtechniquesinthecoalindustryhasresultedinabettercentrifugedesign--HorizontalVibratoryScreenCentrifuge.VibratingCentrifuge

上懸離心機

SuspendedCentrifugeSuspendedCentrifugal上懸式離心機是一種先進的間歇式重力、機械或人工卸料的離心機,該系列離心機設(shè)計先進、結(jié)構(gòu)合理、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作簡便、生產(chǎn)效率高、處理能力大、維修量極少,缺點是整機高大、需較高的安裝高度。

,

操作

啟動電機，轉(zhuǎn)鼓空轉(zhuǎn)，在進料轉(zhuǎn)速下開始由轉(zhuǎn)鼓上部進料。在離心力作用下，液體能過濾網(wǎng)、襯網(wǎng)及轉(zhuǎn)鼓壁上的小孔被甩出轉(zhuǎn)鼓，在機殼下方排出，固相物則留在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。進料進滿后，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速升至分離速度，把固相物甩得更干。經(jīng)一定時間后，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降至下料速度或停止，開始重力或人工卸料，固相物從轉(zhuǎn)鼓底部排出。上懸式離心機特點：1）工作循環(huán)：轉(zhuǎn)鼓低速加料、高速分離、低速卸料2）下部卸料勞動強度低3）分離形式：過濾式、沉降式4）轉(zhuǎn)鼓有良好的鉛垂性、穩(wěn)定性5）避免料液進入軸承及傳動機構(gòu)4、重力卸料條件上懸式離心機主要用來分離含0.01~0.1mm中細顆粒的懸浮液。操作間歇式，低速加料、全速分離、洗滌和脫水。濾渣脫水后，離心機制動至低速下卸除濾渣，洗網(wǎng)后進入下一個工作循環(huán)。1—機架2—密封罩提升裝置3—聯(lián)軸器4—電動機5—軸承室6—剎車輪7—主軸8—布料盤9—密封罩10—轉(zhuǎn)鼓

上懸式離心機有多種機型、根據(jù)轉(zhuǎn)鼓形狀可分為平底和錐底兩種,根據(jù)卸料方式可分為重力自動卸料、人工卸料、機械刮刀卸料三種,根據(jù)驅(qū)動方式可分為多速電機、直流電機、變頻調(diào)速、電阻變速等多種,操作控制方式也有電氣、氣液、機械等多種方式。

上懸式離心機適應(yīng)范圍廣泛，從細顆粒的淀粉到中粗顆粒的白糖，特別適用于細粘物料的分離，廣泛適用于化工、輕工、制藥等行業(yè),如食用糖、葡萄糖、磷酸氫鈣、味精、硼酸、硼砂、碳酸鈣、淀粉、氯酸鉀、石膏等物料。

刮刀離心機

PeelerCentrifuge

1—進料管2—轉(zhuǎn)鼓3—濾網(wǎng)4—外殼5—濾餅6—濾液7—沖洗管8—刮刀9—溜槽10—液壓缸刮刀離心機刮刀卸料式離心機1、特點：1）分離形式：過濾式、沉降式2）生產(chǎn)能力大、勞動強度低3）工作循環(huán)：高速加料、卸料、分離，周期短。4）對物料適應(yīng)強5）對固體顆粒有一定破壞性，刮刀磨損較快,機器振動大刮刀卸料離心機臥式安裝，長徑比相應(yīng)減小，對直徑大的轉(zhuǎn)鼓采用雙支承結(jié)構(gòu)。操作時，將離心機啟動到全速后，經(jīng)進料管向轉(zhuǎn)鼓加入懸浮液，當濾渣達到一定厚度時關(guān)閉加料閥，濾渣在全速下脫除液體。刮刀油缸動作推動刮刀切削濾渣，濾渣落入料斗內(nèi)排出，濾渣由螺旋輸送器輸出。刮刀卸料離心機不是真正的連續(xù)操作，其生產(chǎn)能力大，結(jié)構(gòu)緊湊，但晶體破損率較大。刮刀

1。窄刮刀

2。寬刮刀

醫(yī)藥設(shè)計的刮刀式離心機HZPharma工作原理:主要是過濾,部分依靠沉淀

工作模式:分批處理，自動處理

籃框直徑:630,800,1000,1250mm

籃框容量:40-340l

過濾面積:0,6-2,5m2

進料濃度:>5M%

固體粒徑:5-250μm

洗滌效果:很好固體收率:高達100％特性：適合多用途設(shè)備主要應(yīng)用:制藥，化工組成材料:不銹鋼，鎳合金，鈦，特種材料

用于醫(yī)藥設(shè)計的刮刀式離心機HZPharma

Scrapercentrifugeformaximumthroughput.虹吸式刮刀卸料離心機

Siphon—peelercentrifuge

虹吸式刮刀卸料離心機——生產(chǎn)能力大；——過濾速度調(diào)節(jié)方便；——洗滌效果好。1—轉(zhuǎn)鼓2—輔助轉(zhuǎn)鼓3—隔板4—虹吸室5—虹吸管6—篩網(wǎng)7—攔液板8—加料管Siphon—PeelerCentrifuge

Siphon—PeelerCentrifuge

虹吸刮刀離心機活塞推料離心機

Pushercentrifuge

1—轉(zhuǎn)鼓2—濾網(wǎng)3—進料管4—濾餅5—活塞推送器6—進料斗7—濾液出口8—沖洗管9—固體排出口10—洗水出口推送器裝在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部與轉(zhuǎn)鼓一同旋轉(zhuǎn)并通過活塞桿與液壓缸中的活塞相連。懸浮液由錐形布料器均勻分布在轉(zhuǎn)鼓端部，濾液經(jīng)濾網(wǎng)和鼓壁上的開孔甩出被收集，濾餅層則被往復(fù)運動的活塞推送器一段一段地往前推送。

在適當?shù)妮S向位置引入洗水洗滌濾餅，洗液分別收集，脫水后的濾餅則被推出機外?；旧鲜沁B續(xù)式過濾離心機，除卸料為脈動之外，其余都是連續(xù)操作，所有工序都在全速下進行。因此過濾強度大，勞動生產(chǎn)率高。特點：1）分離形式：只有過濾式2）工作循環(huán)：連續(xù)全速下加料、分離、卸料為脈動3）與刮刀式相比，對物料的破壞性較小4）對固體含量敏感，適應(yīng)性差。如：含固量少，轉(zhuǎn)鼓上形不成濾餅層，造成跑料；含固量多，物料流動性差，使物料分布不均，造成機器振動。5）固體顆粒易被活塞擠出網(wǎng)孔，造成固體物料損失或濾液混濁6）轉(zhuǎn)速不易過高，如過高，物料緊貼篩網(wǎng)，推料阻力過大，活塞推不動7）適合分離粗顆粒，固液比較大的懸浮液；不適合分離膠狀物料和摩擦系數(shù)高的物料

活塞推料

推料式離心機SZ

推料式離心機SZ

工作原理:過濾

工作模式:連續(xù)工作

籃框直徑:250,315,400,500,630,800,1000mm

過濾面積:0,14-2,25m2

進料濃度:>25M%

固體粒徑:80-2000μm

固體產(chǎn)量:100t/h

洗滌效果:良好

固體收率:達98%

主要應(yīng)用:醫(yī)藥化工，冶金，塑料

廣泛