3. Фільтрувальні центрифуги

Фільтрувальні центрифуги призначені для розділення суспензій з середньою та дрібнозернистою (розмір частинок понад З0 мкм), переважно розчинною твердою фазою об’ємною концентрацією понад 10%. При обробці суспензій з меншою концентрацією твердої фази значно збільшується цикл їх розділення, а центрифуги цього типу призначені для роботи з більш короткими циклами, ніж інші типи фільтрівних центрифуг періодичної дії.

На центрифугах типу ФГН не рекомендується обробляти нерозчинні продукти або продукти з нерозчинними домішками, тому що у цих випадках затрудняється регенерація підшару, що залишається на фільтрувальної основи. Конструкцією центрифуг передбачена висока степінь зневоднення та промивки осаду.

Схема автоматизованої центрифуги з консольним розташуванням ротора показана на рисунку 1а.

Загальною конструктивною ознакою цих центрифуг є горизонтальне розташування осі ротора 5, вал якого обертається у підшипниках котіння 6, установлених в станині 8. Привід центрифуги здійснюється від електродвигуна через клинопасову передачу.

Рис.6. – Конструктивна схема центрифуг типу ФГН і ОГН

На передній кришці центрифуги змонтовано: механізм зрізання осаду 3, розвантажувальний бункер 1, живильна труба 2, труба для промивки та регенерації (для фільтраційних центрифуг), регулятор рівня шару завантаження та перемикачі руху ножа.

В кожусі 4 центрифуги передбачено люк для доступу при заміні або ремонту сит для фільтрівних центрифуг і люк-повітряник для відведення парів та газів з порожнини кожуха.

Завантажувальний клапан установлено безпосередньо на баці з мішалкою для суспензії.

Суспензія подається в ротор 5 через завантажувальний клапан і живильник (на рисунку не показані). Завантаження продукту регулюється за допомогою регулятора, який дозволяє проводити як одноразове, так і багаторазове завантаження до отримання необхідної товщини шару осаду в роторі.

Після завантаження ротора здійснюється відтиснення – віддалення з осаду рідкої фази, а потім промивання осаду рідиною, яка подається через промивний клапан та промивну трубу (на рисунку не показані). По закінченні промивання повторюється операція відтиснення. Відтиснений осад зрізається ножем механізму зрізу 3, ссипається в приємний бункер 1 і виводиться з центрифуги. Незрізаний шар віддаляється шляхом промивання (регенерації) фільтрувальної основи спеціальними розчинами, що поступають через клапан регенерації та промивну трубу.

Фільтрат, промивна вода та рідини регенерації відводяться з центрифуги роздільно, через розділяючий клапан.

Тривалість операцій відтиснення, промивання та регенерації контролюється за допомогою реле тривалості, установленого на станції автоматичного управління.

Конструкції фільтрувальних центрифуг

За характером процесу в часі фільтрувальні ценгрифуги поділяють на періодичні й безперервні. За спо­собом вивантаження осаду центрифуги періодичної дії поділяють на центри­фуги з ручним, гравітаційним і з автоматичним вивантаженням осаду, а центри­фуги безперервної дії - на центрифуги з поршнем і відцентровим вивантажен­ням осаду.

Центрифуга періодичної дії з ручним верхнім вивантаженням осаду мають кожух з розташованим у ньому перфорованим ротором, який за допомогою ма­точини закріплено на вертикальному валу. Суспензію завантажують у ротор, знявши кришку. Видаливши фільтрат, осад з ротора вивантажують уручну

через рез його верхній отвір (рис.1).

Перевага цієї центрифуги: простота конструкції. Недоліки: трудоміст­кість ручного вивантажений осаду, незручність обслуговування підшипників вала, можливість потрапляння суспензії або її компонентів у підшипники й на пасову передачу.

Переваги центрифуг

До переваг центрифуг типів ФГН та ОГН відносяться простота конструкції, широкий діапазон габаритних розмірів (типорозмірів), автоматичне управління, можливість обробки суспензій у широкому діапазоні концентрацій твердої фази та розмірів частинок, висока якість промивки твердої фази (на центрифугах ФГН), отримання освітленої рідкої фази.

Ці машини зручні в обслуговуванні і завдяки герметичності конструкції можуть працювати у вибухонебезпечних приміщеннях, а також у приміщеннях з підвищеною вологістю.

Недоліки центрифуг

До вад центрифуг цього типу відносяться: неможливість оброблення у ряді випадків суспензій з нерозчинною твердою фазою, здрібнення кристалів при зрізанні ножем; періодичність процесу, яка не завжди дозволяє вмикати машини в автоматичні та особливо у безперервно діючи технологічні лінії; нерівномірне використання при різних операціях потужності електродвигуна, велика питома маса та пов'язана з цим необхідність установлення їх на міцних віброізоляційних постаментах чи фундаментах; нездатність до самобалансування при завантаженні, яка часто призводить до виникнення сильних вібрацій.

Рис.8. ФИЛЬТРУЮЩАЯ ЦЕНТРИФУГА С ВЫВОРАЧИВАЕМЫМ ФИЛЬТРОМ