离心分离机工作原理离心分离机的作用原理是什么？

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2021-03-16 02:17:02 来源：朵拉利品网

1, 离心分离机的作用原理是什么？

离心分离机作用原理：
离心分离机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液（或乳浊液）加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。
离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。①离心过滤：悬浮液在离心力场下产生的离心压力，作用在过滤介质（滤网或滤布）上，使液体通过过滤介质成为滤液；而固体颗粒被截留在过滤介质表面，形成滤渣，从而实现液-固分离。过滤型转鼓圆周壁上有孔，在内壁衬以过滤介质。②离心沉降：利用悬浮液（或乳浊液）密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理，实现液-固（或液-液）分离。沉降型转鼓圆周壁无孔。悬浮液（或乳浊液）加入转鼓后，固体颗粒（或密度较大的液体）向转鼓壁沉降，形成沉渣（或重分离液）。密度较小的液体向转鼓中心方向聚集，流至溢流口排出，成为分离液（或轻分离液）。转鼓均为间歇排渣，适用于含固体颗粒粒度较小、浓度较低的悬浮液或乳浊液分离；转鼓用螺旋连续排渣，可分离固体颗粒浓度较高的悬浮液。在具有多层圆锥形碟片的转鼓中，液体被碟片分成若干薄层，缩短了沉降分离的距离，使分离加快，改善了分离效果。
当要进行分离的固、液混合物从进料口进入高速旋转的转筒内，在离心力的作用下，混合物通过滤网实现过滤，液体分离物经过排液管排出，固体分离物留在转筒内，待转筒内的固体分离物达到设备所规定的要求时，停止进料，对固体分离物进行清洗，同时将洗涤液排出。清洗达到要求后，离心分离机进行低速运转，固体分离物排出装置（刮刀）在交流伺服电动机的驱动下动作，将固体分离物排出，完成一次工作过程。
离心分离机的研究和发展趋势是：①强化分离性能，包括提高转鼓转速；在离心分离过程中增加新的推动力；加快推渣速度；增大转鼓长度使离心沉降分离的时间延长。②发展大型的离心分离机，主要是加大转鼓直径和采用双面转鼓提高处理能力使处理单位体积物料的设备投资、能耗和维修费降低。③改进卸渣机构使操作连续化。④增加专用和组合转鼓离心机，以满足特殊的和多项的分离要求。⑤理论研究方面，主要研究转鼓内流体流动状况和滤渣形成机理，研究最小分离度和处理能力的计算方法。复杂形状转鼓的应力分布和强度计算的研究。⑥研究离心分离过程最佳化控制技术。

2, 离心机工作原理

【工作原理】：
离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心
机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液
体分开（例如从牛奶中分离出奶油）；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣
服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒
在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。
【应用】：
于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。
【发展历程】：
中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，产生离心力
挤压出陶罐中蜂蜜，这就是离心分离原理的早期应用。
工业离心机诞生于欧洲，比如19世纪中叶，先后出现纺织品脱水用的三足式离心机，和制
糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。
由于卸渣机构的改进，20世纪30年代出现了连续操作的离心机，间歇操作离心机也因实现
了自动控制而得到发展。
工业用离心机按结构和分离要求，可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。
离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液（或乳浊
液）加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通
常，转鼓转速越高，分离效果也越好。
离心分离机未来的发展趋势将是强化分离性能、发展大型的离心分离机、改进卸渣机构、
增加专用和组合转鼓离心机、加强分离理论研究和研究离心分离过程最佳化控制技术等。
强化分离性能包括提高转鼓转速；在离心分离过程中增加新的推动力；加快推渣速度；增
大转鼓长度使离心沉降分离的时间延长等。发展大型的离心分离机，主要是加大转鼓直径和采
用双面转鼓提高处理能力使处理单位体积物料的设备投资、能耗和维修费降低。理论研究方
面，主要研究转鼓内流体流动状况和滤渣形成机理，研究最小分离度和处理能力的计算方法。
制造核武器必须得用大量的离心机来提纯铀，所以这也是美国制裁伊朗的原始借口.因为伊朗拥有大量的离心机，大约有5万台左右.
引申：
离心原理
的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下
移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红
血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。
此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与
物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中
成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而
扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生
沉降运动。
离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样
品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

名词解释

颗粒

在一尺寸范围内具有特定形状的几何体。这里所说的一尺寸一般在毫米到纳米之间，颗粒不仅指固体颗粒，还有雾滴、油珠等液体颗粒。

重力

重力（Gravitation或Gravity），是指具有质量的物体之间相互吸引的作用，也是物体重量的来源。计算公式是：G=mg，g为比例系数，重力大小约为9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。此外重力会随着纬度大小改变而改变。

离心力

离心力(centrifugal force)是一种虚拟力或称惯性力，它使旋转的物体远离它的旋转中心。在通常语境下，离心力并不是真实存在的力。它的作用只是为了在旋转参考系（非惯性参考系）下，牛顿运动定律依然能够使用。在惯性参考系下是没有惯性力的，在非惯性参考系下（如旋转参考系）才需要有惯性力，否则牛顿运动定律不能使用。在牛顿力学里，离心力曾被用于表述两个不同的概念：在一个非惯性参考系下观测到的一个惯性力，和向心力的反作用力。在拉格朗日力学下，离心力有时被用来描述在某个广义坐标下的广义力。

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2, 离心机工作原理

名词解释

颗粒

重力

离心力

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