หลักการและการใช้งานเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรม

หมุนเหวี่ยงคือการใช้แรงเหวี่ยงที่แข็งแกร่งที่เกิดจากการหมุนความเร็วสูงของโรเตอร์หมุนเหวี่ยงเพื่อเร่งความเร็วการตกตะกอนของอนุภาคในของเหลวและเพื่อแยกค่าสัมประสิทธิ์การตกตะกอนและความหนาแน่นลอยตัวของตัวอย่าง มันถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมอุตสาหกรรมมีบทบาทสำคัญมาก

เครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมเกิดในยุโรป ตัวอย่างเช่นในช่วงกลางศตวรรษที่19th เครื่องหมุนเหวี่ยงแบบสามขาสำหรับการคายน้ำทางสิ่งทอและเครื่องระงับส่วนบนสำหรับการแยกน้ำตาลผลึกในโรงงานน้ำตาลปรากฏขึ้นอย่างต่อเนื่อง เครื่องหมุนเหวี่ยงที่เก่าแก่ที่สุดเหล่านี้ทำงานเป็นชุดและหย่อนคล้อยด้วยตนเอง เนื่องจากการปรับปรุงกลไกการขนถ่ายตะกรันหมุนเหวี่ยงที่สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องปรากฏใน1930S และเครื่องหมุนเหวี่ยงการทำงานเป็นระยะๆยังได้รับการพัฒนาเนื่องจากการตระหนักถึงการควบคุมอัตโนมัติ

Ⅰ. เครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรม

ตามโครงสร้างและความต้องการในการแยกประเภทเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท:ตัวกรองแรงเหวี่ยง, หมุนเหวี่ยงและแยกตะกอน เครื่องหมุนเหวี่ยงมีกระบอกที่เรียกว่ากลองกลิ้งที่หมุนรอบแกนด้วยความเร็วสูงและมักจะขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า หลังจากเพิ่มระบบกันสะเทือน (หรืออิมัลชั่น) ลงในดรัมกลิ้งแล้วจะหมุนอย่างรวดเร็วด้วยความเร็วเดียวกับดรัมและส่วนประกอบจะถูกแยกออกจากกันและปล่อยแยกต่างหากภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยง โดยทั่วไปยิ่งความเร็วดรัมสูงเท่าใดเอฟเฟกต์การแยกก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

Ⅱ. หลักการทำงานของเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรม

หลักการทำงานของเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมมีสองชนิด: การกรองแบบแรงเหวี่ยงและการตกตะกอนแบบแรงเหวี่ยง การกรองแบบแรงเหวี่ยงคือการทำให้แรงดันแรงเหวี่ยงที่เกิดจากการระงับภายใต้สนามแรงเหวี่ยงเพื่อทำหน้าที่ในสื่อกรอง, เพื่อให้ของเหลวไหลผ่านสื่อกรองที่จะกลายเป็นกรองในขณะที่อนุภาคของแข็งถูกขังอยู่บนพื้นผิวของสื่อกรองจึงตระหนักถึงการแยกของเหลวและของแข็ง การตกตะกอนแบบแรงเหวี่ยงใช้หลักการตกตะกอนอย่างรวดเร็วและการแบ่งชั้นของส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นแตกต่างกันของสารแขวนลอย (หรืออิมัลชัน) ในเขตแรงเหวี่ยงเพื่อให้เกิดการแยกของเหลว-ของแข็ง (หรือของเหลว-ของเหลว) นอกจากนี้ยังมีอีกประเภทหนึ่งอุปกรณ์เครื่องเหวี่ยงแยกสำหรับการวิเคราะห์เชิงทดลองซึ่งสามารถใช้สำหรับการชี้แจงของเหลวและการตกแต่งอนุภาคที่เป็นของแข็ง ตัวคั่นประเภทนี้มีประเภทโครงสร้างที่แตกต่างกันภายใต้สภาวะความดันปกติสูญญากาศและการแช่แข็ง

Ⅲ. ปัจจัยการแยกเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพการแยกของเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรม

มันแสดงให้เห็นถึงอัตราส่วนของแรงเหวี่ยงต่อแรงโน้มถ่วงของวัสดุที่จะแยกออกจากกันในกลองกลิ้ง ยิ่งปัจจัยการแยกมีขนาดใหญ่เท่าใดการแยกก็จะยิ่งเร็วขึ้นและผลการแยกก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ปัจจัยการแยกของเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมโดยทั่วไปคือ100ถึง20,000ในขณะที่ปัจจัยการแยกของเครื่องแยกหลอดความเร็วสูงสามารถสูงถึง62,000, และปัจจัยการแยกของตัวแยกความเร็วสูงสำหรับการวิเคราะห์สามารถสูงถึง610,000 ปัจจัยอื่นที่กำหนดความสามารถในการประมวลผลของเครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมคือพื้นที่ทำงานของถังกลิ้ง พื้นที่ทำงานที่ใหญ่ขึ้นจะทำให้ความสามารถในการประมวลผลมากขึ้น