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1、2023/2/11,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,第七章 离心机,第一节 概述一、离心机在食品工业中的应用,分离对象：悬浮液 乳浊液离心分离过程1、离心过滤特点：1)转鼓有孔 2）适合用于含固量大、粒径大的悬浮液 3)悬浮液 滤饼 滤液,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,2、离心沉降特点:：1）转鼓无孔 2）固相密度液相密度 3）适合含固量低，粒径小的悬浮液 4）悬浮液 沉渣 澄清液3、离心分离特点：1）转鼓无孔；2）转速更高 3）适合乳浊液；4）乳浊液:,轻液重液少量沉渣,二、离心力场特点及分离因数三、离心机分类
2、,离心力场重力场,分离因数,物理意义:分离因数越大，离心力越大，分离 能力越大,1、按分离因数分（1）常速离心机 Fr3500 常见Fr=4001200,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,特点：转鼓有过滤式、沉降式 转鼓直径较大、转速较低2）高速离心机Fr=35005000特点：转鼓为沉降时，直径较小，转速较高3）超高速离心机Fr 5000特点：转鼓为沉降式 转速很高 直径很小，呈管状,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,2、按结构特点分 1）三足式离心机 2）上悬式离心机 3）刮刀卸料式离心机 4）活塞卸料式离心机 5）离心卸料式离心机 6）振动卸料式离心机 7）螺旋卸料式离心机 8）进动
3、卸料式离心机 9）蝶片式分离机 10）管式分离机,间歇式,适合悬浮液,适合乳浊液,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,第二节 间歇式离心机一、三足式离心机,1、结构,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,二、上悬式离心机,2、主要特点1）分离形式：过滤式2）间歇操作3）固体颗粒不受破坏，可充分洗涤,得到较干的滤饼4）适用于悬浮液,特点：1）工作循环：转鼓低速加料、高速分离、低速卸料2）下部卸料劳动强度低3）分离形式：过滤式、沉降式4）转鼓有良好的铅垂性、稳定性5）避免料液进入轴承及传动机构4、重力卸料条件,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,三、刮刀卸料式离心机,1、特点：1）分离形式：过滤式、
4、沉降式2）生产能力大、劳动强度低3）工作循环：高速加料、卸料、分离，周期短。4）对物料适应强5）对固体颗粒有一定破坏性，刮刀磨损较快,机器振动大,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,第三节 连续式离心机,连续式离心机：加料、分离、卸料各道工序在同一时间内完成。,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,2、特点：1）分离形式：只有过滤式2）工作循环：连续全速下加料、分离、卸料为脉动3）与刮刀式相比，对物料的破坏性较小4）对固体含量敏感，适应性差。如：含固量少，转鼓上形不成滤饼层，造成跑料；含固量多，物料流动性差，使物料分布不均，造成机器振动。5）固体颗粒易被活塞挤出网孔，造成固体物料损失或滤液混浊6
5、）转速不易过高，如过高，物料紧贴筛网，推料阻力过大，活塞推不动7）适合分离粗颗粒，固液比较大的悬浮液；不适合分离胶状物料和摩擦系数高的物料,一、活塞卸料式离心机1、结构,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,二、螺旋卸料式离心机,1、结构,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,转鼓形状：圆筒形：有利于液相澄清圆锥形：有利于固相脱水圆筒+圆锥形：有两者的优点，应用最广 圆筒部分为沉降区，用于固液分离 圆锥部分为干燥区，固相进一步脱水螺旋推进器与转鼓的转差率:1:100 转差率越小，物料在转鼓内停留的时间越长，排渣慢，滤渣较干转差率越大，物料在转鼓内停留的时间越短，排渣块，滤渣较湿转差率为零，不排料,
6、哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,为使沉渣向转鼓小端移动，螺旋叶片的缠绕方向、螺旋相对于转鼓的旋向，以及螺旋与转鼓的旋转方向三者应符合一定的规律，否则不能卸料。,离心卸料条件锥形转鼓的锥角对离心机的性能影响很大 生产能力 含湿量 物料停留时间 干燥程度 生产能力 过小 物料停止在转鼓上 不能自动卸料因此应选择合适的锥半角,FCG可忽略重力G要保证滤渣沿母线向上移动需满足TcFFc*sinfFc*cos,三、离心卸料式离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,tgf 或 式中：f摩擦系数 摩擦角,离心卸料条件,特点：1）转鼓形式：过滤式2）生产能力大，结构简单，操作方便，颗粒破坏小3）对物料
7、适应性差4）漏料量较大,四、振动卸料式离心机,振动卸料式离心机附加有轴向振动,特点：1）较小,一般应此仅靠离心力不能达到卸料需加附加轴向振动力2）物料在转鼓内停留时间较长，可获得较干的物料3）振动可由偏心机构机械式激振器提供，用弹簧加大振幅,垂直于螺纹元件轴线 横截面的速度矢量图,工作原理,方向角锥半角,+为卸料区+为干燥区,3、特点：1）生产能力大，物料磨损，功率消耗少2）Fr较小，分离效果好3）对物料适应性好，可调节转速、方向角和锥半角，适用于含固量大，颗粒为0.0520mm的悬浮液。4）分离形式：过滤式,公转,自转,五、进动卸料式离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,第四节 分离机
8、一、蝶片式分离机,重力分离,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,不同直径的脂肪球的上浮速度,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,简单的沉降容器,连续分离,短沉降距离的浅容器,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,带挡板的分离容器,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,蝶片式分离机,分离用分离机,澄清用分离机,分离用碟片,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,带热压泵的 6效蒸发器,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,标准化操作过程,哈尔滨商业大学食品机械第7
9、章离心机,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,二、管式分离机,具有高速旋转的细长转鼓n=1500020000 rpm转鼓长径比:L:D=68 L 停留时间Fr=1300016000颗粒直径：0.5500m固有频率工作转速特点：1、结构简单 2、运转平稳 3、可做分离、澄清两用 4、生产能力低,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,第六节高速旋转轴的临界转速,一、概述,1、临界转速 如果作用于转轴的外来干扰频率（转子的转速）恰好等于转子的固有频率，系统将发生共振，发生共振时的转速，称为临界转速。2、计算临界转速的目的 使离心机的工作转速避开共振区。3、临界转速的阶数 转轴的临界转速不止一个，与系统的自由度数有关，如果一根轴上带有一个比轴重得多的转子，为一个自由度系统，具有一个临界转速；,二、临界转速的计算,如果转轴带有两个转子，即为两个自由度系统，那么具有两个临界转速。以此类推。在临界转速中，称最小的为一阶临界转速，比他大的为二阶、三阶、4、刚性轴、挠性轴刚性轴：n工 nk1挠性轴：n工nk1,单自由度系统,2023/2/11,哈尔滨商业大学食品机械第7章离心机,演讲完毕，谢谢听讲!,再见，see you again,
