Wirówki laboratoryjne i wirówka przemysłowa

Odśrodki są klasyfikowane do wirówek przemysłowych i wirówek laboratoryjnych.

Glanlab po prostu rozwija, produkuje i sprzedaje wirowania laboratoryjne. Wielu klientów przybywa, aby skonsultować się z wirówką przemysłową. Opierając się na latach głębokiej uprawy w dziedzinie wirówek, przedstawimy krótkie wprowadzenie na temat wirówki przemysłowej.

1. Jaka jest wirówka laboratoryjna?

Odwirowanie jest podstawową procedurą laboratoryjną, która wykorzystuje wirówkę w celu oddzielenia składników złożonej mieszanki.

Poprzez odwirowanie próbek eksperymentalnych przy wyjątkowo dużych prędkościach, na elementy w mieszaninie mają wpływ siła odśrodkowa, powodując odejście gęstszych cząstek od osi i mniej gęste cząstki w kierunku osi.

Cząstki te osiedlają się na dnie rurki, tworząc tak zwany osad, tak że do dalszego przetwarzania lub analizy można zastosować oddzieloną próbkę lub ciecz resztkową zwaną supernatantem.

2. Co to jest wirówka przemysłowa?

Przemysłowe wirówki to maszyna separacyjna, która wykorzystuje siłę odśrodkową do oddzielenia ciał stałych od cieczy.

Centrifuge wywiera siłę odśrodkową tysiące razy większą niż siła grawitacji. Siła ta powoduje natychmiastowe oddzielenie stałego od cieczy. Ponadto może również oddzielić płyny w przypadku niemieszalnych cieczy o różnych gęstościach. Można pomyśleć, że wirówka przemysłowa jest skalowaną wersją wirówki laboratoryjnej, ale na większą skalę z przepływem. Oznacza to, że stałe i ciecze są stale oddzielone i opuszczają wirówkę.

2.1. Rodzaje wirówek przemysłowych

Odśrodki przemysłowe dzielą się na dwie główne kategorie: filtracja i sedymentacja.

A. wirówka typu filtracji

Porowate media pozwala na opuszczenie ekranu płynów podczas zatrzymywania ciał stałych w wirówce filtra. Oddzielona ciecz zbiera się na ekranie i drenaże. W przypadku wirówek filtracyjnych wystarczające są stosunkowo niskie prędkości obrotowe (niskie siły odśrodkowe). Są odpowiednie do oddzielenia dużych objętości gruboziarnistych stałych od cieczy. Przykładem jest oddzielenie krystalicznych cukrów od syropów lub osadów chemicznych od supernatantów. Istnieją różne mechanizmy zbierania oddzielonych ciał stałych. Niektóre z tych metod opisano w poniższych sekcjach. Istnieje wiele wirówek filtrów. Odśrodki odrywają nośniki, które użytkownik „zrywa ” z ciałami.

B. Centrifuge Decanter

Odśrodki dekanterowe nie wykorzystują przepływu ani perforowanych ekranów ani mediów. Ta wirówka wykorzystuje stały bęben, znany również jako „Solid Bęben Centrifuge ”. Siła odśrodkowa powoduje zbieranie gęstszych ciał stałych wzdłuż ściany bębna. W ten sposób jaśniejsza ciecz oddziela się od stałego. Przejście płynne pozwala oddzielić płyn na wyjście z bębna.

Ta sama siła odśrodkowa spowoduje również inne osiedlenie dwóch niemieszalnych cieczy. W tym przypadku wirówka oddziela wszystkie trzy fazy, ciekł, ciekł i stały. Ten typ separatora nazywa się wirówką trójfazową. Odśrodki stałego bębna są dalej podzielone na dwa typy, a mianowicie wirowania dekanterem i wirowania dysków.

2.2. Różnica między filtracją a wirówką dekanterem

2.2.1 Projekt perkusyjny

Główną różnicą między wirówką filtra a wirówką dekanterem jest konstrukcja perkusyjna. Odśrodki filtrów mają przełomowy ekran, który pozwala płynom przechodzić i zachować ciałę stałych. Centrifuge dekantera ma ekran stałych, który oddziela cichy od cieczy z wykorzystaniem różnicowego osiedlenia.

2.2.2 Wydajność separacji

Wydajność wielkości cząstek odśrodków przemysłowych różni się w zależności od projektu wirówki i innych parametrów roboczych, takich jak szybkość przepływu, lepkość płynu, siła odśrodkowa itp. Rozmiar mediów lub siatki w odśrodce filtra definiuje wydajność wielkości cząstek. Zatem filtra wirówki oddzielają cząstki, które są większe niż rozmiar perforacji w ścianie lub ekranie miski. Ta zdolność separacji ogranicza zastosowanie wirówek filtra do ustalonego rozmiaru nośnika ekranowego lub rozmiaru siatki. Jednak wirowaty dekantera używają siły odśrodkowej do oddzielenia. Szpula wypycha wszystkie oddzielone substancje stałe z miski wirówki, niezależnie od wielkości. Dlatego bęben stały lub wirówka karta może oddzielić szeroki zakres wielkości cząstek od cieczy. Zasadniczo wirówki dekanterowe mają wyższą wydajność wielkości cząstek niż wirówki filtracyjne.

2.2.3 Grawitacja lub siła odśrodkowa

Odśrodki dekantera wykorzystują różnicę między ciężarem właściwym stałych i cieczy, aby wpłynąć na separację. Dlatego te wirowaty wywierają wysoką siłę odśrodkową (RCF) w celu skutecznego separacji. Odśrodki filtracyjne wymagają niższych sił G, aby przepchnąć płyn przez otwory miski. Zazwyczaj wirówka dekantera ma siłę odśrodkową od 3000 gs do 10 000 gs, podczas gdy wirówka filtra ma siłę odśrodkową mniejszą niż 2000 gs.

2.2.4 Ekstrakcja izolowanych ciał stałych

Centrifuge dekantera stale rozładowuje oddzielone substancje stałe podczas procesu osiadania. Obracający się wir (ślimak) w misce wypycha oddzielone substancje stałe. Centrifuge filtra gromadzi oddzielone ciała stałe, które są okresowo zeskrobane z siatki przez skrobak.

2.2.5 Rozładowanie cieczy separacji

Ekran przepływu wirówki filtra pozwala wypłynąć ciecze z ekranu. Oddzielony płyn jest odprowadzany z naczynia wirówki przez grawitację. Oddzielony płyn w wirówce w dekanterze obraca się z dużą prędkością. Wbudowana pompa przekształca energię obrotową w ciśnienie, pod którym wyrzucana jest oddzielona ciecz.

2.2.6 Media usuwające

Jak sama nazwa wskazuje, wirowania filtrów zwykle używają wymiennych nośników filtracyjnych. Ta zmiana mediów zwiększa koszty pracy i materiałów. Centrifuge netto stałe wykorzystuje wzmocnioną grawitację do oddzielenia cieczy od ciał stałych. Ten rodzaj wirówki nie wymaga zmian w mediach, oszczędzania kosztów i czasu.

2.3 Projektowanie odśrodkowe

Odśrodki i wirówki filtra są zasadniczo różne pod względem projektowania. Poniżej znajdują się kluczowe różnice między tymi wirowani.

2.3.1 Poruszające części

Poruszające części w tej sekcji odnoszą się do tych w wirówce. Obrotowy ekran jest standardową ruchomą częścią wszystkich wirówek. Odśrodki typu filtrów zazwyczaj mają sformułowane skrobaki lub ostrza, które okresowo zeskrobane oddzielone ciałę stałych z wewnętrznej powierzchni miski. Zeskanym ciałami stałych spadających następnie z siatki przez grawitację. Obracający się wir w osadującej misce wirówki wypycha oddzielone substancje stałe. Wyrzucenie stałych jest ciągłym procesem, w którym ciała stałe są wyrzucane z obracającej się sieci z powodu siły odśrodkowej.

2.3. 2 Struktura sieci

Centrifuge filtra ma siatkę z otworami do oddzielenia cieczy od ciał stałych i przekazania oddzielonej cieczy. Rozmiar tych perforacji określa rozmiar oddzielonych cząstek. Cirfuge w dekanterze ma solidną siatkę; Dlatego jest również znany jako wirówka z solidną siatką. Żadne perforacje nie czyni solidnej wirówki siatki bardziej trwałych i trwa dłużej.

2.3.3 Ochrona erozji

Niektóre obszary miski wirowania są podatne na erozję z powodu kontaktu z poruszającymi się cząstkami ściernymi. Zastosowanie powłoki antykorozyjnej ma kluczowe znaczenie dla trwałości wirówki. Cząstki stałe przechodzące przez siatkę w wirówce filtra zużywają pory, rozszerzając swój rozmiar z czasem. Ochrona tych porów w erozji nie zawsze jest wykonalna. Solidne skrobaki lub pługi w wirowaniach filtrów są podatne na zużycie. Powłoka twardej powierzchni na łopatkach zapewnia odporność na zużycie. Wiru obrotowy w misce osadniczej wirówki wypycha ciałę stałych. Wątki przewijania są stale kontaktują się z ciałami stałymi i podlegają zużycie erozyjne. Zastosowanie materiałów opornych na korozję, takich jak węglika wolframowe, chroni łopatki przewijania przed zużyciem.