§5离心机 2022-2-11 第5章
2022-2-11 第5章 1 §5离心机
§5.1离心机的典型结构 及工作原理 2022-2-11 第5章
2022-2-11 第5章 2 §5.1离心机的典型结构 及工作原理
§511分离的种类 及离心机的典型结构 分离的方法 化学法 曰物理法 电学法 4分离物料分为 均一系混合物:见 日非均一系混合物机械分离:见 4离心力场与重力场比较:见 4适合处理的物料:见 2022-2-11 第5章
2022-2-11 第5章 3 §5.1.1分离的种类 及离心机的典型结构 分离的方法 化学法 物理法 电学法 分离物料分为 均一系混合物:见 非均一系混合物机械分离:见 离心力场与重力场比较:见 适合处理的物料 :见
§512分离因数和离心力场的特点 一、分离因数 定义 Fr= mRo2 R mg g 注意: ①Fr是离心机的性能参数。 ●Frη,分离越快越好(分离效果好)。 F 适合分离的物料 100~700 分离10~50μm颗粒 600~1000织物脱水 Fr更高分离粒度大,高分散度 2022-2-11 第5章 4
2022-2-11 第5章 4 §5.1.2分离因数和离心力场的特点 一、分离因数 定义—— 注意: ①Fr是离心机的性能参数。 Fr↗ ,分离越快越好(分离效果好)。 Fr 适合分离的物料 100~700 分离10~50μm颗粒 600~1000 织物脱水 Fr更高 分离粒度大,高分散度 g R mg mR Fr 2 2
②提高Fr的途径 R ■R太大,转鼓受力不好。一般,高速时,R小,h大; ■O大,Fr77,但受强度、密度的限制。 日③比较 ●离心力场——力可变,速度快; ●重力场—力不变,速度慢。 日④比较 ●离心过滤 m只有部分空间受力(转鼓),只要求转鼓的强度、密封。 简单。 ●压力过滤 ■所有空间受力,要求所有部件强度高,密封好。复杂 2022-2-11 第5章
2022-2-11 第5章 5 ②提高Fr的途径 R↗ R太大,转鼓受力不好。一般,高速时,R小,h大; ω↗ ω大,Fr↗ ↗ ,但受强度、密度的限制。 ③比较 离心力场——力可变,速度快; 重力场——力不变,速度慢。 ④比较 离心过滤 只有部分空间受力(转鼓),只要求转鼓的强度、密封。 简单。 压力过滤 所有空间受力,要求所有部件强度高,密封好。复杂
4二、转鼓內的液体回转面 a转鼓转起,取一液体微元:见图 g6= d8 Fc mra 小ro2 dr G ng g J 20+C 四边界条件:r=r0,y=0。见图 0 2o+C D 2 g 2-x) g 2022-2-11 第5章 6
2022-2-11 第5章 6 二、转鼓内的液体回转面 转鼓转起,取一液体微元 :见图 边界条件:r=ro,y=0。见图 mg mr GF dr d tg C 2 gr drdy 2 C g r y 22 2 20 2 22 2 02 2 0222 0 r r g y g r C C g r 则
曰特殊地,r=r1处,,得 2 y=HD(2-) /28 2 U,则2gH 2 0 则r1≈ 2022-2-11 第5章 7
2022-2-11 第5章 7 特殊地,r=r1处,,得 ω↗ ↗ ,则 则 2 0 21 2 2 r r g y H 2 1 2 0 2 r gH r 0 2 2 gH 1 0 r r
4三、离心液面压力 日力平衡方程 p-rdedy+2p.. dy sin +p r de-dr dyro2(p+dpr+dryedy dede ∵Ln 散量。 y,并忽略高阶微 22 2 00 2+C 边界条件,r=r1,p=0(即回转面),得到: C- p0 2 2022-2-11 第5章
2022-2-11 第5章 8 三、离心液面压力 力平衡方程: prd dy pdrdysin rd drdyr pdpr drd dy 2 2 2 2 2 d d sin p r C r dr dp 2 2 2 2 2 1 2 2 C r 边界条件,r=r1,p=0(即回转面),得到: ,并忽略高阶微量
日∴任意r处, p02 鼓内壁离心压力为 p._p0(K今 注意2 ●此离心压力作用在鼓内壁,上盖(挡液板)、 底板上。 2022-2-11 第5章 9
2022-2-11 第5章 9 ∴任意r处, 鼓内壁离心压力为 注意 此离心压力作用在鼓内壁,上盖(挡液板)、 底板上。 2 1 2 2 2 p r r 2 1 2 2 2 p R r C max
4四、哥氏加速度、哥氏力 口离心机中,质点作回转运动时所受力 ●见表 ●u=0时, 则 a=0: 当液体相对转鼓无运动时,(u=0、 Z a K 当u1=0,u0=0,uz=0,ak=0 注意 ●哥氏力的离心运动,对液滴轨迹有影响, 但一般忽略不计。 2022-2-11 第5章 10
2022-2-11 第5章 10 四、哥氏加速度、哥氏力 离心机中,质点作回转运动时所受力 见表 ur =0时,则aK =0: 当液体相对转鼓无运动时,(ur =0、 uφ =0、uZ =0),aK =0。 当ur =0,uφ≠0,uZ≠0,aK =0。 注意 哥氏力的离心运动,对液滴轨迹有影响, 但一般忽略不计