52. Изобразите схему устройства и опишите действие дискового вакуум-фильтра. Сопоставьте его с другими непрерывно-действующими фильтрами для суспензий.

Рисунок 5.1 – Схема дискового вакуум-фильтра:

1 – привод; 2 – полый вал; 3 – диски с фильтрующими боковыми поверхностями; 4 – корыто для суспензии; 5 – распределительная головка

Дисковый вакуум-фильтр, во многом аналогичен барабанному.

Принцип работы

Фильтровальная ткань в этом фильтре расположена на поверхности дисков, насаженных на горизонтально вращающийся полый вал. Диски примерно наполовину погружены в корыто с суспензией. Фильтрат под действием вакуума проходит внутрь дисков, а оттуда в полость вала. На одном конце вала находится распределительная головка (как и в барабанном фильтре), на другом – привод. Осадок, образовавшийся на поверхности ткани, удаляется с помощью ножей.

Достоинства	Недостатки
Увеличение поверхности в несколько раз при тех же габаритных размерах (по сравнению с барабанным фильтром) за счет расположения фильтровальной ткани на боковой поверхности дисков Возможность замены вышедших из строя дисков	Трудность герметизации и сложность промывки осадка

Дисковые фильтры применяют в тех случаях, когда осадок не требует промывки.

53. Изобразите схему устройства и опишите действие фильтрующей центрифуги с ножевой выгрузкой осадка. Сопоставьте эту машину с другими аппаратами для разделения суспензий.

Рисунок 6.1 – Схема фильтрующей центрифуги с ножевой выгрузкой осадка

1 – перфорированный ротор; 2 – труба для подачи суспензии; 3 – кожух; 4 – штуцер для удаления фугата; 5 – нож; 6 – гидравличе

Принцип действия

К достоинствам центрифуг ФГН и ОГН относятся простота конструкции, большая гамма габаритных размеров, автоматическое управление, возможность обработки суспензий в широком диапазоне концентраций твердой фазы и размеров частиц, высокое качество промывки твердой фазы (на центрифугах ФГН), получение осветленной жидкой фазы. К недостаткам центрифуг этого типа относятся измельчение кристаллов при срезе ножом (такие центрифуги непригодны для сахарной промышленности); периодичность процесса, не всегда позволяющая включать машины в автоматические и особенно в непрерывно действующие технологические линии; неравномерное использование при различных операциях мощности электродвигателя, тяжеловесность машин, неспособность к самобалансировке ротора при загрузке, часто приводящая к возникновению сильных вибраций и связанная с этим необходимость установки их на мощных виброизоляционных фундаментах.

Достоинства	Недостатки
Увеличение поверхности в несколько раз при тех же габаритных размерах (по сравнению с барабанным фильтром) за счет расположения фильтровальной ткани на боковой поверхности дисков Возможность замены вышедших из строя дисков	Трудность герметизации и сложность промывки осадка

54. Изобразите схему устройства и опишите действие фильтрующей центрифуги с выгрузкой осадка пульсирующим поршнем. Сопоставьте эту машину с другими аппаратами для разделения суспензий.

Рисунок 7.1 – Схема фильтрующей центрифуги непрерывного действия с пульсирующим поршнем для выгрузки осадка:

1 – кожух; 2 – перфорированный барабан с фильтровальной перегородкой; 3 – полый вал; 4 – вал- шток; 5 – поршень-толкатель; 6 – устройство, придающее поршню-толкателю вращательное и возвратно-поступательное движения; 7 – желоб; 8 – коническая воронка

Принцип работы

Суспензия поступает в коническую воронку 8, вращающуюся с той же частотой, что и перфорированный барабан 2. Суспензия приобретает вращательное движение и отбрасывается через отверстие в воронке на фильтровальную перегородку в зоне перед поршнем 5. Под действием центробежной силы жидкая фаза (фугат, фильтрат) проходит через фильтровальную перегородку и перфорацию барабана в корпус 1 и удаляется через штуцер в его нижней части. Твердая фаза задерживается на фильтровальной перегородке, образуя осадок, который периодически перемещается к краю барабана при движении поршня вправо.

За каждый ход поршня из барабана в кожух выталкивается часть осадка, которая затем удаляется из центрифуги через желоб. Поршень укреплен на валу- штоке 4, находящемся внутри полого вала 3, и соединен с устройством б, которое придает ему вращательное и возвратно-поступательное движение. Барабан вращается с помощью полого вала 3. Частота вращения барабана и поршня одинакова.

Достоинства	Недостатки
Более производительна, чем центрифуга периодического действия Не требует затрат ручного труда.	Появляются дополнительные затраты энергии, связанные с работой поршня В период после удаления осадка качество фильтрования понижается, поскольку оно происходит только на фильтровальной перегородке (без слоя осадка).