臥式螺旋卸料沉降離心機的基本結構和原理

文章來源：本站  作者：superadmin  時間：2023-06-28 11:29:46

一、結構

臥式沉降螺旋卸料離心機主要由轉鼓、推料螺旋、差速器、電動機、電氣控制系統等組成，依靠轉鼓的高速旋轉、與轉鼓轉向相同，在差速器的作用下轉速與轉鼓形成轉速差，通過螺旋推料器上的葉片推至轉鼓小端排渣口排出，液相則通過轉鼓大端的溢流孔溢出。如此連續循環，以達到連續分離的目的。主要應用于工業，通俗一般稱為臥螺離心機。

如下圖所示：

臥螺離心機分為二相和三相兩類（見本網站相應的離心機簡介）

臥螺離心機具有結構緊湊、可連續性操作、運轉比較平穩并且有較強適應性的特點，并且生產能力大，維修方便，脫水效果好，因此在環保領域的應用也是越來越廣泛。

雖然不同生產廠家的不同規格或型號的臥螺具有不同的設備結構、設備材質、規格和運行調整機構等，但是其基本工作原理是相似的：

轉鼓—利用高速旋轉達到理想的沉降分離；

螺旋—輸送和壓緊污泥；

差速器—在轉鼓和螺旋之間產生轉速差；

清液出口—通過溢流回收液相，即清液；

排渣口—通過重力回收固相，即污泥。

工作原理：

臥式螺旋離心機利用固-液比重差以及離心力作用，實現固、液分離，其工作過程如下：

懸浮液連續不斷地經進料管進入轉筒，隨即被甩入轉鼓腔內，轉鼓高速轉動產生強大的離心力，離心力沉降是把固體和液體的混合物加在轉鼓中，由于離心力的作用，固體在液體中沉降，沉降后的物料在錐角段進一步受到離心力和螺旋推進的擠壓，擠出其中水分，以達到固體和液體分離的目的。離心沉降和重力下的沉降有區別：重力沉降中，物料沉降的加速度，等于重力加速度，是個不變的數值；離心沉降中，離心力取決于顆粒運動的回轉半徑，因而，在角速度相等時，處在不同回轉半徑上的運動顆粒，所受的離心力并不一樣。因此固相顆粒（污泥）因離心力作用而貼在轉鼓內壁上，并不斷堆積，因所形成的固體層為環狀，也稱為固環層； 液相水也因離心力的作用形成液體層，但因其密度小于固相顆粒，所受到的離心力作用也小于固相顆粒，其位于固環層內側，稱之為液環層。 

利用轉鼓與螺旋轉速差產生的相對運動，把固環層推至轉鼓錐端，污泥從錐端分布的排渣口持續不斷地排出；液環層轉至轉鼓大端，在轉鼓大端分布有溢流口，液體從溢流口溢出轉鼓，形成分離清液并通過排液口排出。 

影響臥螺離心機分離效果的因素：

要了解臥螺離心機的分離效果，  首先了解其作用原理， 就能夠在使用中對其進行有效的調節掌控。轉鼓轉速的的調節通常通過變頻電機或液壓馬達來實現。轉鼓轉速的提高，會提升分離效果，轉速越大，離心力越大，有助于提高泥餅含固率。

增加螺旋與轉鼓的轉速差，增大處理量，但是過快的轉速會使污泥絮凝體被破壞，反而降低脫水效果。轉速越高，固體干度不一定越高。

圖片來源：阿法拉伐

另外，較高轉速會引起機器振動，對機器的磨損增大，動力消耗、振動及水平也會相應增加，降低設備使用壽命。因此要調節合理轉速，能滿足分離要求即可。進料流量影響物料在設備內的滯留時間，進而影響分離效果。較小的處理量，使得料液的軸向流速也較小，在轉鼓內的停留時間就長，分離效果較好；反之，過大的進料流量會降低分離效果。

另外，進料流量還與料液含固量和離心機螺旋的排渣能力有關，過大的進料流量可能造成轉鼓堵料，產生故障。

因此要調節合理的進料流量，使之與料液的含固量和分離要求相匹配。

溢流口大小調節：

轉鼓大端設置有溢流板，通過調節溢流板控制溢流口的大小來控制液環層的液體深度。小的溢流口，可以增加液環層的深度，使得分離液澄清度高；反之，大的溢流口，得到的分離液澄清度低，分離效果差。

轉鼓與螺旋的速度差：

差速度直接影響排渣能力、泥餅干度和液相澄清度，是臥螺離心機運行中重要的需要根據運行情況進行調節的參數。較小的差轉速，有較好的分離效果，但因固相顆粒在轉鼓中停留時間較長而易產生堵料；較大的差轉速，因螺旋對液體層的擾動大，使得分離效果差，但有較好的排渣能力。因此，可根據物料性質、處理量大小、處理要求及離心機結構參數來確定差速度的大小，小的含固量匹配小的差轉速，大的含固量匹配大的差轉速。

長徑比：

臥式螺旋離心機的長徑比越大，其處理能力越強，分離效果越好。浮液的特性

物料中固相顆粒大小不同，受到的離心力作用不同，分離效果也就不同。

顆粒越大，分離越容易；過小的顆粒，易混于分離液中，隨分離液溢出。

被分離物料的兩相密度差：

固液兩相的比重差、懸浮液粘度也影響分離效果，固液兩相比重差越大，越容易分離，懸浮液黏度越小，越容易分離。

除了以上因素，影響臥螺離心機分離效果的因素很多，比如液環層厚度，比如工藝因素，并且這些因素之間又互相影響， 處理效果是以上所述各個因素綜合作用的結果。

原理

臥式沉降螺旋卸料離心機主要由高轉速的轉鼓、與轉鼓轉向相同且轉速比轉鼓略高或略低的螺旋和差速器等部件組成。當要分離的懸浮液進入離心機轉鼓后，高速旋轉的轉鼓產生強大的離心力把比液相密度大的固相顆粒沉降到轉鼓內壁，由于螺旋和轉鼓的轉速不同，二者存在有相對運動（即轉速差），利用螺旋和轉鼓的相對運動把沉積在轉鼓內壁的固相推向轉鼓小端出口處排出，分離后的清液從離心機另一端排出。差速器（齒輪箱）的作用是使轉鼓和螺旋之間形成一定的轉速差。

主要特點

1.臥式沉降螺旋卸料離心機應用范圍廣，能廣泛地用于化工、石油、食品、制藥，環保等需要固．液分離的領域。能夠完成固相脫水，液相澄清，液--液--固、液--固--固三相分離，粒度分級等分離過程。

2.對物料的適應性較大，能分離的固相粒度范圍較廣（0.0005～5mm），在固相粒度大小不均時能照常進行分離。

3.能自動、連續，長期運轉，維修方便，能夠進行封閉操作。

4.單機生產能力大，結構緊湊，占地小，操作費用低。

5.固相沉渣的含混量一般比過濾離心機高，大致接近于真空過濾機。

6.固相沉渣洗滌效果不好。

主要用途

1.工業和生活污水的分離脫水；2. 果汁的凈化與果肉纖維的脫水； 3.大豆、麥類蛋白的脫水；4.魚粉、魚肉脫水；5.化工行業脫水；6. 淀粉洗滌、分級、脫水； 7. 高嶺土、石墨的分級與脫水； 8.煤焦油的分離與凈化；9.動、植物油的分離與凈化；10.染料、顏料的分級與脫水；11.礦漿、尾礦脫水；12.清洗后的油泥脫水等等。

注意事項

1.臥螺離心機不得用于分離易燃、有毒、以及具有腐蝕性、放射性的物質。

2.在準備安裝或是操作臥螺離心機之前，請詳細閱讀遵守說明書中的所有要求。

3.不要操作警告標識已損壞或是沒有警告標識的離心機。

4.如果機器振動幅度超過24mm/秒，請立即停車。

5.當進料溫度超過安裝、操作以及維修三本手冊數據清單中注明的限度時，不許使用離心機。

6.轉鼓中有冰水、結凍或是有堅硬的物質時，不能啟動離心機。

7.不要在超過手冊數據清單中所規定的，或是離心機銘牌上標示的轉鼓最大轉速以及固體最大密度下運行離心機。

8.在沒有皮帶護罩以及其他保護設施時，請不要操作離心機。

9.定期檢查所有自動切斷裝置以及監測系統，以確保其正常運行。

10.未能確定離心機是否完全停止、主電源是否完全斷開以及主開關是否被斷開并安全鎖定的情況下，請不要拆卸離心機。

11.當離心機的轉鼓、電機或是支承機架出現裂縫、凹痕、孔隙或者溝槽時，請不要操作離心機。

12.當電機的運轉方向與指示箭頭的方向相反時，請不要對離心機進行任何操作。

13.在離心機沒有完全安裝完畢的情況下，不得啟動機器。

14.遵照設備的所有潤滑程序以及步驟。

15.至少每年定期檢查一次離心機和電機的機座以及所有支承機架、機殼和聯接管件。

16.旋轉部件附近不得放置抹布以及松散的衣物。

17.當拆卸、安裝或操作、運行以及維修機器時，請嚴格遵循正常的步驟 [1]  。

18.只有經過專門培訓的技術人員才能夠操作、清潔、拆卸以及安裝臥螺離心機

謝謝閣下耐心看到這里，相信現在閣下對臥式螺旋卸料沉降離心機有了一定的了解，希望能在閣下對離心機的選型有所幫助。