Принцип работы
декантирующей центрифуги

Что такое декантирующая центрифуга?

Декантирующая центрифуга — это горизонтальная машина непрерывного действия, разделяющая твёрдые вещества и жидкости под воздействием высокой центробежной силы. В отличие от периодически работающих корзинчатых центрифуг, останавливающихся для выгрузки осадка, декантер работает непрерывно: исходное сырьё поступает, твёрдые частицы накапливаются и выгружаются без остановки барабана, а осветлённая жидкость вытекает непрерывно. Такой режим работы делает декантер предпочтительным решением для высокопроизводительного обезвоживания и разделения в химической, пищевой, фармацевтической и природоохранной отраслях.

Принцип работы: барабан, шнек и дифференциальная скорость

Центробежное осаждение

Исходная суспензия поступает через центральную питающую трубу и выгружается в вращающийся барабан через отверстия в ступице шнека. Внутри барабана центробежное ускорение — как правило, 1 000–4 000 × g в зависимости от диаметра барабана и скорости — отбрасывает более плотные твёрдые частицы к стенке барабана значительно быстрее, чем при гравитационном осаждении. Принцип работы декантирующей центрифуги целиком основан на этой разнице ускорений: твёрдые частицы достигают стенки за секунды, тогда как при гравитационном осаждении потребовались бы часы или дни.

Шнековый транспортёр (скролл)

Шнековый транспортёр (скролл) расположен коаксиально внутри барабана и вращается в том же направлении, но с несколько иной скоростью — как правило, на 5–50 об/мин медленнее барабана, что обеспечивается дифференциальным редуктором. Эта дифференциальная скорость является ключом к непрерывной работе. Лопасти шнека, скользящие вблизи стенки барабана, продвигают осевшие твёрдые частицы вдоль барабана к конической секции на одном конце, откуда они выгружаются через выпускные отверстия для твёрдых веществ. Осветлённая жидкость накапливается в цилиндрической секции на противоположном конце и переливается через регулируемые порожки перелива у жидкостных выпускных отверстий.

Коническая секция и влажность осадка

Угол конусной секции определяет, как долго твёрдые вещества остаются в контакте с центробежным полем до выгрузки — и, следовательно, насколько сухим получается конечный осадок. Крутой угол конуса обеспечивает короткое время пребывания (более влажный осадок, более высокая производительность). Пологий угол даёт более длительное время обезвоживания (более сухой осадок, меньшая производительность). Для большинства химических и пищевых применений угол конусной секции фиксируется при изготовлении. Некоторые машины допускают его регулировку с помощью сменных выпускных отверстий для твёрдых веществ или внутренней регулировки порогов перелива.

Принцип работы: двухфазный и трёхфазный декантер

Стандартный двухфазный декантер разделяет одну твёрдую фазу и одну жидкость. Принцип работы трёхфазной декантирующей центрифуги предусматривает вторую зону жидкостного выпуска: две жидкие фазы (как правило, масло и вода) разделяются по плотности внутри барабана и переливаются на разных радиусах через независимо регулируемые пороги перелива. Правильная настройка дифференциальных радиусов порогов крайне важна — ошибка приводит к загрязнению одной жидкости другой. Трёхфазные агрегаты применяются в производстве рыбной муки, растительного масла и при извлечении отработанного промышленного масла.

Ключевые эксплуатационные параметры

• Диаметр барабана и соотношение L/D — больший диаметр барабана увеличивает g-фактор при заданной скорости; более длинный барабан (более высокое L/D) увеличивает время удержания твёрдых веществ и пропускную способность по питанию.
• Дифференциальная скорость — меньшая дифференциальная скорость даёт более сухой осадок, но грозит перегрузкой шнека при высоком содержании твёрдых веществ. Большая дифференциальная скорость справляется с более высокой нагрузкой по твёрдым, но даёт более влажный осадок. Приводы с переменной дифференциальной скоростью позволяют регулировать параметры при изменении состава питания.
• Глубина жидкостного пруда — уровень жидкости внутри барабана задаётся положением порожка перелива. Более глубокий пруд увеличивает время пребывания жидкости (более прозрачный фугат), но уменьшает длину конусной секции и повышает влажность осадка.
• Скорость барабана (об/мин) — определяет центробежное ускорение. Более высокая скорость обеспечивает больший g-фактор и разделение более мелких частиц, однако ценой увеличения энергопотребления и износа барабана и шнека.

Промышленное применение

Рынок б/у декантирующих центрифуг охватывает широкий спектр применений:

• Обезвоживание осадков — очистка городских и промышленных сточных вод. Высокопроизводительная непрерывная работа, часто с дозированием полимеров для улучшения осаждения.
• Рыбная мука и морская переработка — отделяет клеевую воду от прессового ликёра, извлекает рыбий жир из клеевой воды.
• Химическая и фармацевтическая промышленность — разделение маточного ликёра API, выделение кристаллических продуктов, рекуперация катализаторов. Исполнение из Hastelloy или дуплексной нержавеющей стали для коррозионных потоков.
• Крахмал и пищевая промышленность — промывка и обезвоживание крахмала, осветление соков из фруктов и овощей.
• Переработка минерального сырья — классификация тонкодисперсных минералов, обезвоживание угольных шламов, промывка каолина.

Среди брендов, распространённых на вторичном рынке: Alfa Laval (ранее Sharples), Flottweg, Westfalia (GEA), Hiller, Pieralisi и Andritz. Все они работают на одном фундаментальном принципе шнекового транспортёра, различаясь конструкцией редуктора, расположением подшипников шнека и системами управления.

Что проверять при покупке б/у декантирующей центрифуги

Б/у декантирующая центрифуга — механически нагруженная машина; техническое состояние агрегатов существенно различается. Ключевые точки осмотра:

• Балансировка барабана — разбалансированный барабан вызывает вибрацию, быстро повреждающую подшипники. Запросите последние показания вибрации или протокол балансировки.
• Износ шнека — лопасти шнека изнашиваются о стенку барабана. Проверьте зазор у кончиков лопастей и состояние износозащитного покрытия (наплавка твёрдым сплавом или плитки из карбида вольфрама).
• Состояние дифференциального редуктора — планетарный редуктор является наиболее дорогостоящим компонентом. Прислушайтесь к посторонним шумам, проверьте загрязнённость масла и уточните историю технического обслуживания.
• Главные подшипники и подшипники шнека — проверьте люфт, шум и историю температур. Замена подшипников является плановой операцией, но её стоимость необходимо учитывать в общей смете.
• Целостность уплотнений — изношенные манжетные или торцевые уплотнения допускают проникновение продукта в корпус подшипника. Замена уплотнений несложна, но обязательна.

Ознакомьтесь с нашим каталогом б/у декантирующих центрифуг — все агрегаты проходят проверку перед выставлением на продажу, прилагаются фотографии технического состояния и доступные сервисные записи. Воспользуйтесь формой ниже для запроса актуального наличия и стоимости.