 |
Схема отстойной центрифуги периодического действия с ручной выгрузкой осадка
|
|
|
|
Фильтрующая центрифуга Отстойная центрифуга
Фильтрующая центрифуга. Основная часть центрифуги-дырчатый барабан-2, насаженный на вращающийся вал-1 и кожух-3. Под действием центробежной силы твердые частицы осаждаются из суспензии, подаваемой в центрифугу, и отлагается в виде сплошного осадка на стенке барабана, осветленная жидкость просачивается через осадок и отверстие в барабане в наружный кожух и отводится.
Отстойная центрифуга. Основная часть центрифуги - сплошной барабан-2, насаженный на вращающийся вал-1 и кожух-3. Под действием центробежной силы твердые частицы осаждаются из суспензии, подаваемой в центрифугу, и отлагается в виде сплошного осадка на стенке барабана, осветленная жидкость перемещается (переливается) в кожух и удаляется из него через расположенный внизу патрубок. По окончании отстаивания центрифугу останавливают и выгружают осадок лопатами или совками.
Непрерывно действующая центрифуга с механизированной выгрузкой осадка
Она оборудована коническим вращающимся барабаном-1 и разгрузочным шнеком-6, помещенным внутри барабана. Исходная суспензия вводится по трубе внутрь шнека и под действием центробежной силы выбрасывается через окна-3 во внутреннюю полость барабана-1. В барабане происходит отстаивание суспензии. Осветленная жидкость под действием центробежной силы перемещается к окнам-5, перетекает в кожух-4 и удаляется через нижний патрубок. Осадок непрерывно перемещается в барабане справа налево при помощи шнека, который вращается со скоростью, несколько меньшей, чем скорость вращения барабана.
Саморазгружающаяся фильтрующая центрифуга
|
|
|
1-барабан;
2-вал;
3-распределительный диск;
4-упорная втулка с ребрами;
В саморазгружающейся центрифуге выгрузка осадка с минимальной затратой физического труда. Из них осадок удаляется под действием силы тяжести (гравитационная выгрузка).
Нижняя часть барабана-1 имеет коническую форму с углом наклона, большим, чем угол естественного откоса осадка. При остановке барабана осадок сползает со стенок и удаляется из центрифуги. Суспензия загружается на распределительный диск-3 при вращении барабана с пониженной скоростью.
Автоматическая фильтрующая центрифуга
В этой центрифуге периоды фильтрования регулируются автоматически при помощи специальных устройств - автоматов снабженных механическим или электрическим реле. Эти реле приводят в действие исполнительные механизмы (например, гидравлические), которые осуществляют операции открывания и закрывания вентилей и снятия осадка. В этой центрифуге снятие осадка осуществляется по ходу ножом-3 который для этого приподнимается гидравлическим механизмом. Осадок падает в желоб-4 и удаляется из центрифуги.
Лекция № 8
Тема: Теплопередача
Технологические процессы, скорость которых определяется скоростью подвода или отвода тепла называются тепловыми процессами, а аппаратура, предназначенная для проведения этих процессов, называется тепловой или теплоиспользующей аппаратурой.
К тепловым процессам относятся:
1) нагревание - повышение температуры перерабатываемых материалов путем подвода к ним тепла;
2) охлаждение - понижение температуры перерабатываемых материалов путем отвода от них тепла;
3) конденсация - сжижение паров какого-либо вещества путем отвода от них тепла;
4) испарение - перевод в парообразное состояние какой-либо жидкости путем подвода к ней тепла.
|
|
|
Частным случаем испарения является процесс выпаривания концентрирование при кипении растворов путем удаления жидкого летучего растворителя в виде паров.
В тепловых процессах взаимодействуют не менее чем две среды с различными температурами, при этом тепло передается самопроизвольно только от среды с большей температурой к среде с меньшей температурой.
Среда с более высокой температурой, отдающая тепло при теплообмене, называется теплоносителями, а среда с более низкой температурой, воспринимающая при теплообмене тепло, называется хладагентом.
Передача тепла от одного тела к другому может происходить посредством теплопроводности, конвекции, лучеиспускания.
Передача тепла теплопроводностью осуществляется путем переноса тепла при непосредственном соприкосновении отдельных частиц тела. При этом энергия передается от одной частицы к другой в результате колебательного движения частиц.
Передача тепла конвекцией происходит только в жидкостях и газах путем перемещения их частиц.
Конвекция может быть естественной, обусловленной разностью плотностей в различных точках объема жидкости (газа), возникающей вследствие разности температуры в этих точках.
Вынужденной - обусловленной принудительным движением - перемешивание мешалкой.
Лучеиспусканием называется процесс передачи тепла путем переноса энергии в виде электромагнитных волн. В этом случае тепловая энергия превращается в лучистую энергию (излучение), которая проходит через пространство и затем снова превращается в тепловую.
В реальных условиях тепло передается не каким-либо одним из указанных выше способов, а комбинированным путем.
Например, при теплообмене между твердой стенкой и газовой средой тепло одновременно передается конвекцией, теплопроводностью и излучением.
Расчет теплообменной аппаратуры
Расчет включает:
1) определение теплового потока (тепловой нагрузки аппарата), т.е. количество тепла Q, которое должно быть передано за определенное время (за сек., час, или одну операцию) от одного теплоносителя к другому;
2) определение поверхности теплообмена аппарата, обеспечивающий передачу требуемого количества тепла в заданное время.
|
|
|
Поверхность теплообмена находят из основного уравнения теплопередачи:
Q = k FΔ 
τ,
где: k - коэффициент теплопередачи, определяющий среднюю скорость передачи тепла вдоль всей поверхности теплообмена;
- средняя разность температур между теплоносителями, определяющая среднюю движущую силу процесса теплопередачи или температурный напор;
τ - время.
Количество тепла, подаваемое от более нагретого к более холодному теплоносителю, пропорционально поверхности теплообмена, среднему температурному напору и времени.
Где будет быстрее нагреваться вода на 5, в первом сосуде или втором?
Быстрее теплопередача будет в том случае, где будет больше Δt
0` – 50` Δt = 50`
10` - 40` Δt = 30`
20` – 30` Δt = 10`
30` - 30` Δt = 0`
|
|
|
