Отстойные центрифуги периодического действия

Полный объем барабана центрифуги:

, (42)

где L - длина (высота) барабана центрифуги.

Внутренний радиус слоя материала в барабане ври 50 % загрузке:

, (43)

Объем материала в барабане:

, (44)

Скорость осаждения материала в центрифуге пропорциональна радиусу вращения r, поэтому при подсчете фактора разделения Фр вместо переменного радиуса r подставляют средний радиус:

, (45)

Тогда фактор разделения рассчитывается:

, (46)

При осаждении частиц в условиях, соответствующих закону Стокса, скорость осаждения в м/с подсчитывается по формуле:

, (47)

где d- заданный минимальный размер улавливаемых твердых частиц,м; r ₁ и r ₂ -плотность соответственно твердых частиц и жидкости. кг/м³; m - динамическая вязкость жидкости, Па·с.

Длительность процесса осаждения:

, (48)

Общая длительность всего цикла центрифугирования для отстойных машин периодического действия составляет:

, (49)

где - длительность периодов соответственно пуска, торможения и разгрузки центрифуги,с.Таким образом, производительность отстойных центрифуг периодического действия при 50 %-ной загрузке материалом:

, (50)

Мощность электродвигателя центрифуг периодического действия выбирают по пусковой мощности:

, (51)

Составляющие пусковой мощности определяют по следующим соотношениям. Мощность в кВт, затрачиваемая на преодоление инерции массы барабана:

, (52)

где G_б -вес барабана, кгс; -окружная скорость барабана, м/с.

Мощность в кВт, затрачиваемая на преодоление инерции массы материала:

, (53)

здесь r _с- объемная масса разделяемой суспензии, кг/м³.

Мощность в кВт, затрачиваемая на преодоление трения вала в подшипниках:

, (54)

где - коэффициент трения; G - общий вес всех вращающихся частей центрифуги вместе с загруженным в нее материалом, Н; w _в- окружная скорость цапфы вала, м/с.

Мощность в кВт, затрачиваемая на преодоление трения барабана о воздух:

, (55)

Мощность электродвигателя:

, (56)

Расчет на прочность (механический расчет)

Основной деталью большинства конструкций роторов центрифуг является цилиндрическая или коническая обечайка. Напряжения в обечайке ротора возникают под действием: а) центробежных сил инерции собственных масс конструкции; б) гидравлического давления центрифугируемой жидкости, вращающейся вместе с ротором.

Нагрузка от собственных сил инерции ротора. Пусть интенсивность сил инерции массы обечайки- сила инерции массы обечайки, приходящаяся на единицу ее боковой поверхности. Она равна:

Рисунок 18 - Схема ротора.

, (57)

Дата добавления: 2014-01-07