Како ради центрифуга за седиментацију?

Разумевање седиментационе центрифуге

Да бисмо разумели шта је центрифуга за седиментацију, прво морамо да погледамо која опрема се користи за технике раздвајања. Ова опрема користи центрифугалну силу да би раздвојила компоненте у мешавини једну од друге. За разлику од неке опреме за раздвајање која користи филтере, центрифуга за седиментацију користи центрифугалну силу како би гушће честице брже седиментовале. Замислите да вртите боцу са заправом за салату, на пример. Тежи слој уља или сирћета се раздваја када вртите заправу, више него када је оставите да стаји. Због тога је центрифуга за седиментацију веома корисна у многим индустријама као што су третман индустријског отпада, прерада хране и чак производња фармацеутских производа. Интензивна обрада у овим индустријама и објашњење начела рада центрифуге за седиментацију показује да је центрифугална сила најважнија променљива на коју треба усмерити пажњу. Разлог томе је што би гравитација потрошила много више времена на раздвајање ситних честица него центрифуга за седиментацију.

Osnovna načela: razumevanje sila u akciji

Највероватније, центрифугална сила делује у вашој центрифуги. Сваки пут када ваш инструмент ротира, генерише силу која износи скоро четири пута више од силе Земљине гравитације. Кретање центрифугалне силе чини да гушћи (тежи) састојци смесе одлетају споља ка ивицији ротирајућег цилиндра центрифуге. Насупрот томе, ређи фракцији остају ближе средишту. Замислите то на једноставан начин. Ако бисте завртели канту испуњену водом и песком, док би гушћи песак био одбачен ка ивици кante, вода (ређа) би осталa ближе средишту. То је тачно оно што се дешава у седиментационим центрифугама, али у софистицираном распореду. То је брзина ротације која одређује центрифугалну снагу и самим тим и брзину сепарације. Центрифуге уносе брзину у процес сепарације. Временски захтеван процес седиментационе сепарације ослања се на силу гравитације да уклони веће, гушће честице, док центрифуга повећава силе сепарације многократно како би се носила са финим, тешко раздвојивим честицама. Делови седиментационе центрифуге и њихове функције

Сваки компонент седиментационе центрифуге доприноси коначном производу и помаже да се научи како функционише. Ротирајућа посуда је први део седиментационе центрифуге. Овде се уноси смеса и где се врши основна сепарација. Ово је део центрифуге који се окреће хиљадама обртаја у минути како би створио центрифугалну силу која је неопходна. Затим имамо систем за довод који нежно уводи смесу у ротирајућу посуду. Систем равномерно доводи смесу како би сепарација била конзистентна. Ако је смеса лоше распоређена, сепарација ће бити непотпуна или хаотична. Када се седимент отали на зидовима посуде, систем за испуштање уклања тај седимент. У зависности од модела, ово може бити аутоматско или ручно. Систем има излаз за течност који омогућава мање густој течности, односно надталафину, да напусти систем након што се одвоји од седимента. Систем је конструисан тако да сви поједини делови могу функционисати независно. Систем за довод уноси смесу у посуду, посуда се окреће да би раздвојила компоненте, систем за испуштање уклања седимент, а излаз пушта очишћену течност.

Центрифуга за седиментацију не би исправно вршила своје задатке без ових компонената.

Корак по корак: Како се одвајање дешава у реалном времену

Хајде да прођемо кроз кораке на једном примеру седиментационе центрифуге. Замислите центрифугу која се врти на високој брзини. Мешавина отпадне воде са чврстим честицама улази у систем за довод, а затим у ротирајући тантир. Ако мешавина уђе у тантир на брзини активације, центрифугална сила ступа у акцију. Гушће чврсте честице су потиснуте ка спољашњем зиду тантира. Вода, која је мање густа, задржава се ка средини тантира. Центрифугална сила наставља ротацију тантира, што омогућава додатној води да одтече кроз отвор за супернатант на врху тантира, док се седимент накупља дуж спољашњег зида тантира. Када се накупи довољно седимента, центрифуга користи аутоматску контролу како би уклонила седимент који се накупио дуж барабана. Седимент се може уклањати док центрифуга ротира или након што се искључи центрифугална сила. Сада је чиста вода у тантиру спремна за даљу обраду.

Moderni centrifugalni taložnici omogućili su izvođenje svakog dela procesa sa velikom efikasnošću. Ovi taložnici su konstruisani tako da rade bez prekida i smanjuju vreme čekanja između serija.

Različite primene centrifugalnih taložnika

Седиментационе центрифуге нису универзално решење, а управо та вишеструкост је разлог зашто се користе у широком спектру индустрија. Узмите пречишћавање отпадних вода. Пречишћавање индустријских или комуналних отпадних вода подразумева честице чврстог материјала које су веома тешке за филтрирање. Седиментационе центрифуге могу брзо да одвоје те честице, чиме доприносе очишћавању воде тако да буде безбедна за поновну употребу или испуштање. Храна је још један пример. Размотрите процес прераде млека ради одвајања павлаке или изvlaчења сока из воћа, где седиментационе центрифуге обезбеђују преливост сока не оштећујући храну и уклањајући нежељене честице. Производња лекова у фармацеутској индустрији заузима прво место када је прецизност у питању. Седиментационе центрифуге су од суштинског значаја за одвајање ситних честица из смеше како би се осигурала конзистентност и чистоћа лекова у складу са захтеваним стандардима. Чак и у рударству руде, седиментационе центрифуге су одличне за одвајање руде од вредних минерала. Перфектне су за рударске операције које обрађују велике количине смеше како би се испунила ограничења по питању времена рударења. Баš генерални дизајн са прилагодљивом центрифугалном сепарацијом чини их толико важним у разноврсним индустријама.

Савети за одржавање добrog рада центрифуге за седиментацију

Први корак у одржавању добре функционалности центрифуге за седиментацију подразумева бригу и чишћење. Започните са дневним чишћењем. Након сваке употребе, све посуде и системи за довод/одвод морају се протрети како би се уклонио седимент. Ако се седимент не уклања, то може изазвати дисбаланс приликом ротације посуде. Ово може довести до неправилног рада центрифуге и на крају до оштећења система. Следећи корак који осигурава исправан рад система је редовно инспекција. Током тих инспекција, проверите да ли има ознака оштећења на посудама, и уверите се да систем за довод ради равномерно, као и да систем за одвод уклања све седименте. Следећи корак је подмазивање. Систем мора бити подмазан како би се створио баријер између покретних делова као што су дискови и посуде. Ово подмазивање помаже у расипању топлоте коју ствара систем. Такође је изузетно важно пратити температуру и звук система. Неопходно је уклонити центрифугу и извршити поправке. Ово је потребно како би се створила баријера и спречили непредвиђени кварови. Узмите у обзир запремину и радне часове система за редовно одржавање како бисте избегли непредвиђене проблеме. Ово помаже у спречавању кварова.

Правилно одржавање ваше центрифуге за седиментацију продужује њен радни век и побољшава функционалност, чиме се оптимизују резултати сепарације сваки пут.