Основные параметры центрифуги непрерывного действия

Осадительные центрифуги характеризуются двумя параметрами: производительностью и мощностью. Расчет производительности представляет определенные трудности.

Определим производительность на примере отстойной центрифуги:

n

r

R

Твердые частицы суспензии за время ф осаждения оседают на стенке барабана, за это же время жидкость проходит путь l с какой-то скоростью н. Это средняя скорость осаждения частиц суспензии в центрифуге, т. е. но.ц

Время осаждения запишется в виде:

l

= ——

Средняя скорость осаждения частиц в центрифуге:

Qтеор

= ——————, где

(R² – r²)

Qтеор – теоретическое производительность центрифуги

(R² – r²) = V – объем суспензии в центрифуге,

где l – высота барабана.

Распишем данное уравнение:

, здесь ;

а - средняя площадь осаждения в центрифуге, равна площади осаждения для среднего радиуса:

Таким образом, после подстановки данных зависимостей, выразится:

Скорость осаждения в поле центробежных сил всегда рана скорости осаждения в поле сил тяжести, умноженная на фактор разделения Ф.

Но, такая зависимость справедлива для ламинарного режима осаждения, когда по закону Стокса сила сопротивления среды пропорциональна скорости осаждения в первой степени, т.е. для случая, когда:

При турбулентном режиме сила сопротивления имеет зависимомть:

Чтобы не уточнять режим осаждения частиц, вводится понятия функциии фактора разделения.

- индекс производительности центрифуги.

В процессе работы центрифуги фактическая (действительная) производительность меньше теоретической:

, потому, что:

1. в момент пуска центрифуги всегда существует относительное скольжении между стенкой центрифуги, вращающейся жидкостью до момента достижения жидкости скорости вращения.

2. В центрифуге в потоке жидкости всегда возникают дополнительные вихревые потоки, затрудняющие осаждение мелких частиц.

,

здесь - коэффициент эффективности, который показывает во сколько раз действительная производительность центрифуги меньше теоретической.

;

- находится опытным путем для различных конструкций центрифуги.

Все полученные зависимости справедливы для центрифуг только непрерывного действия, т.к. мы учитывали только чистое время осаждения.

Для центифуг периодического действия необходимо также при расчетах учитывать вспомогательное время, которое складывается из времени:

; где

- время на пуск центрифуги,

- время на разгон,

время на торможение.

Дата добавления: 2015-05-09