ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности разгрузочных устройств и основные типы сепараторов из "Центрифуги и сепараторы для химических производств" Основная характерная особенность этих сепараторов — наличие разгрузочных отверстий на периферии ротора, которые перекрываются подвижным элементом во время накопления в шламовом пространстве осадка и открываются для центробежного удаления осадка на ходу машины без останова ротора. Подвижной элемент обычно перемещается при изменении разности гидростатических давлений, действующих на элементы разгрузочного устройства. [c.154] Схема работы ротора с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка показана на рис. 9-1. [c.154] Имеются конструкции, в которых сила Мж обеспечивается давлением пружин, размещенных в соответствующей полости или гнездах. [c.154] Гидростатическое давление в полости 4 проще всего может быть создано пЬдачей во вращающийся ротор по каналу 2 буферной жидкости — водопроводной воды или какого-либо раствора. При заполнении шламового пространства осадком, необходимо разгрузить ротор, т. е. опустить поршень 8 и открыть разгрузочные каналы 10. Это возможно двумя способами. [c.154] Первый способ заключается в том, что при помощи какого-либо смежного гидромеханизма открываются каналы 5. При этом жидкость из полости 4 будет под действием центробежной силы выброшена, давление рз исчезнет и под действием давления рж на поверхность фаски 9 поршень опустится, открыв каналы 10 для разгрузки содержимого ротора в приемник. [c.155] Второй способ предусматривает подачу воды (или другой жидкости) по каналу 1 в полость 6, в которой создается давление Рр сила Т, вызываемая этим давлением, действует на диафрагму 3, и превышая силу вызываемую давлением рз, заставляет поршень опуститься, открывая разгрузочные каналы 10. При этом превышение силы Т над силой iV должно быть достаточно велико, чтобы опустить поршень без воздействия на него силы, вызываемой давлением р (при отсутствии фаски 9). Для возврата поршня в верхнее положение достаточно удалить жидкость из полости 6 через канал 7 и давление рз опять переместит поршень в верхнее положение. [c.155] Таким образом, движущей силой, перемещающей подвижной элемент для разгрузки ротора, может быть либо давление в сепараторной камере, создаваемое продуктом, либо внешнее давление, вызываемое подачей буферной жидкости в определенные полости ротора. [c.155] В первом случае при перемещении подвижного элемента резко нарушается монолитность осадка и создаются более благоприятные условия для его выброса из ротора, во втором случае в монолите появляются только трещины, выброс осадка при этом затруднен и необходимо уменьшение угла у конических образующих поверхностей шламового пространства. [c.155] Работа разгрузочных узлов в основном зависит от выбора движущей силы для их перемещения при разгрузке. Вследствие этого при разработке классификации саморазгружающихся сепараторов движущая сила разгрузки принята как характерный признак, определяющий конструкцию ротора. [c.155] Общим признаком, объединяющим почти все конструкции сепараторов с пульсирующей центробежной выгрузкой осадка, является цикличность процесса, состоящего из следующих основных этапов закрытие разгрузочных отверстий, сепарирование, разгрузка ротора, повторное закрытие разгрузочных отверстий и т. д. В зависимости от конструкции сепаратора с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка цикл его работы может включать и другие промежуточные этапы. [c.155] Одним из таких этапов может явиться безразборная мойка, т. е. очистка ротора от осадка. Для безразборной мойки в ротор в определенной последовательности подают растворы различных реагентов и воду. Эту операцию повторяют несколько раз, после чего возобновляют процесс сепарирования. [c.155] Из схемы, показанной на рис. 9-1, очевидно, что при неконтролируемой подаче буферной жидкости для разгрузки каналы будут открыты длительное время, и все содержимое ротора в этот промежуток времени будет выбрасываться в приемник. Поэтому, во избежание излишних потерь в период разгрузки ротора необходимо перекрывать подачу продукта в сепаратор. Сепаратор будет работать по циклу закрытие разгрузочных отверстий, сепарирование, прекращение подачи продукта, открытие разгрузочных отверстий — выгрузка осадка, закрытие разгрузочных отверстий, возобновление подачи продукта и т. д. Этот цикл работы сепаратора с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка сохраняется для определенной части машин и по настоящее время. [c.156] Однако при полной разгрузке ротора, даже при прекращении подачи продукта, из него практически одновременно с осадком выбрасывается жидкая фаза, что значительно снижает эффективность применения сепаратора во многих технологических процессах. [c.156] В шламовом пространстве ротора под действием центробежной силы осадок уплотняется и из него отжимается жидкая фаза. Концентрация сухих веществ в выделенном осадке доходит до 30—40%- Однако в межтарелочных пространствах и внутренней полости тарелкодержателя жидкая фаза остается и составляет 25—50% объема ротора. Следовательно, при полной разгрузке ротора концентрация сухих веществ в осадке резко уменьшается и вместо 30—40% составляет 15—25%. Во многих технологических процессах такое малое содержание сухих веществ в осадке недопустимо. [c.156] В связи с этим в современном сепараторостроении развиваются два направления повышения эффективности использования сепараторов — с частичной разгрузкой ротора и с двухэтапной его разгрузкой. [c.156] Ввиду сложности задачи выгрузки из ротора всего осадка без удаления хотя бы части жидкости, обычно выбирают режим разгрузки, при котором некоторая часть осадка остается в роторе. В этом случае применяют комбинированную систему разгрузки. При этом во избежание заполнения осадком пакета тарелок после нескольких частичных разгрузок содержимое ротора удаляют полностью. [c.157] Современные системы автоматического управления циклами работы сепараторов с частичной разгрузкой ротора предусматривают также и возможность комбинированной разгрузки. Такую цикличность разгрузок применяют и при безразборной мойке сепараторов [142]. [c.157] Принцип частичной разгрузки может быть применен к любому типу сепараторов с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка, но его обычно используют в конструкциях, в которых при разгрузке под действием гидростатического давления продукта в роторе перемещается элемент, выполненный в виде подвижного днища. Для возвратного перемещения подвижного днища с целью герметизации разгрузочных щелей могут быть использованы давление буферной жидкости или воздействие пружин. [c.157] При использовании давления буферной жидкости с целью закрытия ротора, для осуществления частичной его разгрузки большое значение имеет скорость опорожнения полости под подвижным днищем. Чем быстрее произойдет этот процесс, тем больше будут открыты разгрузочные щели под действием продукта, находящегося в роторе, и тем интенсивнее произойдет выгрузка осадка. Это в свою очередь повышает равномерность удаления его по периметру шламового пространства, что исключает односторонний прорыв межтарелочной жидкости и возникновение дисбаланса. Сокращение времени удаления жидкости из полости под подвижным днищем может быть достигнуто путем увеличения проходного сечения дренажных каналов. При этом необходимо обеспечить своевременный возврат подвижного днища в верхнее положение во избежание выброса части жидкости из ротора. Ввиду некоторой инерционности срабатывания гидравлического управления, целесообразно обеспечить независимость разгрузочной системы от времени восстановления давления в полости под подвижным днищем. [c.157] Цикл работы этих мащин включает в себя закрытие разгрузочных щелей, сепарирование, прекращение подачи, удаление межтарелочной жидкости, выгрузку осадка, закрытие ротора, возобновление подачи. [c.158] Вернуться к основной статье