离心机是利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械!离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开,或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级!
衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数!它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值,分离因数越大,通常分离也越迅速,分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为100~20000,超速管式分离机的分离因数可高达62000,分析用超速分离机的分离因数高达610000!决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积,工作面积大处理能力也大!过滤离心机和沉降离心机,主要依靠加大转鼓直径来扩大转鼓圆周上的工作面;分离机除转鼓圆周壁外,还有附加工作面,如碟式分离机的碟片和室式分离机的内筒,显著增大了沉降工作面.
粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮!微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关!象红血球大小的颗粒,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程!此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象.扩散是无条件的的!扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重!而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动!沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快!
赛默飞高速冷冻离心机
离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种!离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力,作用在过滤介质上,使液体通过过滤介质成为滤液,而固体颗粒被截留在过滤介质表面,从而实现液-固分离;离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理,实现液-固(或液-液)分离。还有一类实验分析用的分离机,可进行液体澄清和固体颗粒富集,或液-液分离,这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式.
然后按处理量和对操作的自动化要求,确定离心机的类型和规格,经实际试验验证。通常,对于含有粒度大于0。01毫米颗粒的悬浮液,可选用过滤离心机;对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的,则宜选用沉降离心机;对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时,应选用分离机!离心分离机未来的发展趋势将是强化分离性能、发展大型的离心分离机、改进卸渣机构、增加专用和组合转鼓离心机、加强分离理论研究和研究离心分离过程佳化控制技术等。
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