DĚLENÍ HETEROGENNÍCH SMĚSÍ PŮSOBENÍM ODSTŘEDIVÉ SÍLY Odtředivky Vírové odlčovače
Účinek odtředivé íly na hmotno čátici ω = π n F o = Vρ a o = Vρ rω = Vρ ϕ = r 4π Vρ n r
Kromě odtředivé íly půobí na hmotno čátici ještě vztlak, vyvolaný odtředivým účinkem na t čát kapaliny htotě ρ, která rotje tejno úhlovo rychlotí jako čátice. F ov = 4π Vρ n r Účinek gravitace na hmotno čátici, jakož i na kapalin v odtředivce e zpravidla zanedbává. Např. na čátici o hmotnoti 1 g půobí v bbn odtředivky poloměrem 1 r = 0,5 m při frekvenci otáčení 1470 min odtředivá íla 1470 F o = 4π 0,001 0,5 = 11, 85 N. 60 Pro porovnání e vypočítá gravitační íla G = mg = 0,001 9,81 = 9,81 10 a poměr obo il má tedy hodnot: K F G 11,85 = 1 10 9,81 3 o = = 108 3. V praxi e pohybje tento ilový poměr odtředivek v rozmezí ltraodtředivek doahje až hodnoty 1 10 6. Tento poměr il, nazývaný také dělící faktor, je roven Frodov číl: F o ϕ = = G rg Fr N K = 50 5 10 4,
ODSTŘEDIVKY Uazovací odtředivky Filtrační odtředivky Podle způob práce rozeznáváme odtředivky pracjící: periodicky polokontinálně kontinálně
Výpočet odtředivek Rychlot azování v odtředivkách Na čátici, azjící e v rotjící kapalině, půobí náledjící íly: odtředivá íla F r o vztlaková íla v odtředivém poli F r ov Corioliova íla F r c tíhová íla G r vztlaková íla v gravitačním poli F r v odpor protředí F r etrvačná íla F r F o F Rovnováha il v radiálním měr ov F r F r = 0 = ( ρ ρ) 4 D 3 C D ρ rω F o = π D 6 3 ρ rω π D F ov = 6 3 ρ rω F r = C D π D 4 ρ
= ( ρ ρ ) 4 D 3 C D ρ rω Uazovací rychlot v poli odtředivé íly je možno zíkat z rovnice pro azovací rychlot v gravitačním poli nahradíme-li gravitační zrychlení zrychlením odtředivým. g rω Stokeova oblat: = D ( ρ ) ρ ω 18µ r Přechodová oblat: 0,71 1,4 ( ρ ρ) ω 0, 71 1,14 D = 0,153 r 0,9 0,43 ρ µ Newtonova oblat: D = 1,74 ( ρ ρ) ρ ω r
Rychlot azování v odtředivkách d r = dt t dt = 0 R R 1 dr Stokeova oblat: Přechodová oblat: t t R 18µ dr 18µ R = =. ( ρ ρ) ω r D ( ρ ρ) ω R1 ln D 0,9 0,43 R 0,9 0,43 ρ µ dr ρ µ = =,5 1,14 0,71 1,4 0,71 1,14 0,71 1,4 0,153D ( ρ ) r ρ ω R D ( ρ ρ) ω Newtonova oblat: 1 R 1 dr t = ρ = 1, 15 1,74 D ρ ω R 1 ( ρ ρ) ω r 1/ D( ρ ρ) R 1 0,9 0,9 ( R R ) ( R R ) 1 1,
Objemová výkonnot bbnových odtředivek Periodicky pracjící odtředivka Doba trvání jedné periody t p etává z: čitého ča na odtřeďovaní t maniplačního ča t m (plnění, poštění, vyprazdňování a zatavování) V = π L ( R ) R 1 V& tř = π L t ( R R ) + t m 1
Polokontinální odtředivka Doba trvání jedné periody t p je v tomto případě dána dobo naplnění bbn odtředivky azenino do rčité maximální výšky h. Hmotnot azeniny m : m = π R Lh ρ, kde R je třední poloměr vrtvy azeniny, L - výška bbn a ρ - htota azeniny. Za předpoklad, že všechna pevná fáze přejde ze penze do azeniny, platí hmotnotní bilance pevné fáze: m w = m w, kde m je hmotnot penze zpracované za jedn period a w rep. w - hmotnotní podíl pevné fáze v penzi, rep. v azenině. m w w = m = π R Lh ρ rep. w w V = π R h L ρ ρ w w
Hlavní typy a provedení odtředivek Uazovací odtředivky Nádobkové (kyvetové) odtředivky
Trbkové odtředivky 1 plášť, bben, 3 radiální lopatky, 4 přívod penze, 5 otvory, 6 výtp
Bbnové odtředivky 1 bben, radiální přepážky, 3 přívod penze, 4 odávací trbka, 5 zavírací kžel
Komorové odtředivky
Talířové odtředivky Bben talířové azovací odtředivky Dráha čátice při azování v protor mezi talíři a kželové talíře, b přívod penze
Talířová azovací odtředivka e šopátkovým odpoštěním kal Bben trykovým odpoštěním kal 1 pítové šopátko, protor pro zavírací kapalin, 3 přepadový otvor, 4 přívodní kohot, 5 přívodní kanálek, 6 protor pro kapalin, 7 otvory pro výtp kal, 8 otvor pro výtp ovládací kapaliny
Bben talířové odtředivky na dělení emlzí 1 talíře, plášť bbn
Vodorovné azovací odtředivky e šnekovým vyprazdňováním
Filtrační odtředivky Klobová filtrační odtředivka horním vyprazdňováním 1 odtředivka pohonem, tojan, 3 přívod penze
Odtředivky nožovým vyprazdňováním
Závěná filtrační odtředivka dolním vyprazdňováním ARO 1500 ZVU Hradec Králové 1 tojan, bben 3 závěr bbn 4 závě ložení hřídele bbn 5 vyhrnovač 6 dělič irobů 7 čidlo napoštění 8 napoštěcí mechanim 9 rozdělovací žlab na penzi 10 poháněcí tejnoměrný elektromotor 11 ovládací panel 1 1 Pracovní frekvence otáčení je 100 min nebo 1500 min, plnící frekvence otáčení 1 1 00 300 min, vyhrnovací frekvence otáčení 30 80 min, počet pracovních cyklů e pohybje od 6 do 4 za hodin. Maximální výkonnot typ ARO 1500 vnitřním průměrem bbn 1370 mm ( maximální náplní bbn 1500 kg) je až 790 t ckroviny za den, štítkový výkon poháněcího elekromotor činí 60 kw. Provoz odtředivky je atomaticky programově řízen, při zkošení cykl je možné rční řízení.
Kontinální filtrační odtředivky Filtrační odtředivka plačním vyprazdňováním 1 přívod penze, rozváděcí kžel, 3 bben odtředivky, 4 íto, 5 pljící pít, 6 odvod filtrát, 7 výypka, 8 hydralický válec, 9 přívod promývací vody, 10 výtp promývací vody
Schéma šnekové filtrační odtředivky 1 bben odtředivky, šrobové nože, 3 vynášecí bben
Třaadlová filtrační odtředivka 1 vibrjící bben, rozváděcí kžel