Senovės Kinijoje žmonės surišo molinį puodą vienu virvės galu, laikė kitą virvės galą, suko puodą, generavo išcentrinę jėgą išspausti puode esantį medų, tai buvo ankstyvas išcentrinio veikimo principo taikymas atsiskyrimas.
Pramoninės centrifugos gimė Europoje. Pavyzdžiui, XIX a. Viduryje iš eilės pasirodė trijų pėdų centrifugos, skirtos tekstilės dehidratacijai, ir viršuje suspenduotos centrifugos, skirtos kristaliniam cukrui atskirti. Šios ankstyviausios centrifugos buvo su pertrūkiais ir rankinis šlakavimas.
Pagerinus iškrovimo mechanizmą, 1930-aisiais pasirodė nepertraukiamo veikimo centrifugos, taip pat buvo sukurtos pertraukiamo veikimo centrifugos, realizavus automatinį valdymą.
Pramonines centrifugas pagal struktūrą ir atskyrimo reikalavimus galima suskirstyti į filtravimo centrifugas, sedimentacijos centrifugas ir separatorius.
Centrifuga turi cilindrą, kuris dideliu greičiu sukasi aplink savo ašį, vadinamą būgną ir paprastai varomą elektros varikliu. Pridedant suspensiją (arba emulsiją) į būgną, ji greitai sukama sukti tokiu pat greičiu kaip būgnas, o veikiant išcentrinei jėgai komponentai atskiriami ir išleidžiami atskirai. Paprastai kuo didesnis būgno greitis, tuo geresnis atskyrimo efektas.
Išcentrinis separatorius turi dvi funkcijas: išcentrinį filtravimą ir išcentrinį nusodinimą. Išcentrinis filtravimas yra išcentrinis slėgis, kurį suspensija sukuria išcentrinio jėgos lauke, kuris veikia filtro terpę, kad skystis praeitų per filtro terpę ir taptų filtratu, o kietosios dalelės būtų įstrigusios ant filtro terpės paviršiaus. pasiekti skysčio ir kietosios medžiagos atskyrimą; naudojamas išcentrinis nusodinimas Principas, kad skirtingo tankio suspensijos (arba emulsijos) komponentai greitai nusėda išcentrinio jėgos lauke, kad būtų pasiektas skysčio ir kietojo (arba skysčio ir skysčio) atskyrimas.
Eksperimentinei analizei taip pat yra atskyriklio tipas, kuris gali atlikti skysčio skaidrinimą ir kietųjų dalelių praturtinimą arba skysčių ir skysčių atskyrimą. Šio tipo separatoriai turi skirtingus struktūrinius tipus, kurie veikia esant normalioms slėgio, vakuumo ir užšalimo sąlygoms.
Svarbus rodiklis, norint išmatuoti centrifugos atskyrimo efektyvumą, yra atskyrimo faktorius. Tai reiškia išcentrinės jėgos ir būgno atskirtinos medžiagos sunkumo santykį. Kuo didesnis atskyrimo koeficientas, tuo greitesnis atskyrimas ir geresnis atskyrimo efektas. Pramoninių išcentrinių separatorių atskyrimo koeficientas paprastai yra nuo 100 iki 20000, ypač greitų vamzdžių separatorių atskyrimo koeficientas gali siekti 62 000, o analizei skirtų ypač greitų separatorių atskyrimo koeficientas siekia net 610 000. Kitas veiksnys, lemiantis išcentrinio separatoriaus apdorojimo pajėgumą, yra būgno darbinis plotas. Didelė darbo zona taip pat turi didelius perdirbimo pajėgumus.
Filtrinės centrifugos ir sedimentacinės centrifugos daugiausia priklauso nuo būgno skersmens padidinimo, kad būtų išplėstas darbinis paviršius būgno apskritime; be apskritimo būgno sienos, separatorius taip pat turi papildomų darbinių paviršių, tokių kaip diskų separatoriaus diskas ir kamera. Vidinis separatoriaus cilindras žymiai padidina nusėdimo darbinį paviršių.
Be to, kuo detaliau suskirstomos kietosios dalelės suspensijoje, tuo sunkiau ir padidės filtrate ar atskirtame skystyje išsineštos smulkios dalelės. Šiuo atveju centrifugai reikia didesnio atskyrimo faktoriaus, kad ji galėtų efektyviai atsiskirti; Kai skysčio klampa yra didelė, išsiskyrimo greitis sulėtėja; kiekvieno suspensijos ar emulsijos komponento tankio skirtumas yra didelis, o tai naudinga išcentriniam nusėdimui, tuo tarpu suspensijos išcentrinis filtravimas nereikalauja kiekvieno komponento tankio skirtumo.
Išcentrinį separatorių pasirinkimas turi būti pagrįstas kietųjų dalelių suspensijoje (arba emulsijoje) dydžiu ir koncentracija, kietojo ir skysčio (arba dviejų skysčių) tankio skirtumu, skysčio klampa, skysčio savybėmis. filtro likučiai (arba nuosėdos) ir atskyrimo reikalavimai Buvo atlikta išsami analizė, kad būtų laikomasi filtro likučių (nuosėdų) drėgmės ir filtrato (atskyrimo skysčio) aiškumo bei kokio tipo išcentrinio separatoriaus reikalavimų. iš pradžių pasirinkta. Tada, atsižvelgiant į apdorojimo pajėgumus ir operacijos automatizavimo reikalavimus, nustatomas centrifugos tipas ir specifikacijos ir galiausiai patikrinamas faktiniu bandymu.
Paprastai suspensijoms, kurių dalelės yra didesnės nei 0,01 mm, galima naudoti filtrines centrifugas; suspensijoms su mažomis dalelėmis arba suspaudžiama deformacija turėtų būti naudojamos sedimentacijos centrifugos; suspensijoms su mažu kietųjų dalelių kiekiu, mažomis dalelėmis ir Kai reikia skysčio skaidrumo, reikia naudoti separatorių.
Ateities išcentrinių separatorių plėtros tendencija bus sustiprinti atskyrimo našumą, sukurti didelio masto išcentrinius separatorius, pagerinti šlako išleidimo mechanizmą, padidinti specialių ir kombinuotų būgninių centrifugų stiprinimą, sustiprinti atskyrimo teorijos tyrimus ir ištirti išcentrinio separavimo optimizavimo valdymo technologiją procesą.
Stiprinant atskyrimo našumą reikia padidinti besisukančio būgno sukimosi greitį; išcentrinio atskyrimo proceso metu pridedama nauja varomoji jėga; pagreitinti šlako stūmimo greitį; didinant besisukančio būgno ilgį, kad pailgėtų išcentrinio nusėdimo ir atsiskyrimo laikas. Didelio masto išcentrinių separatorių kūrimas yra daugiausia skirtas būgno skersmens padidinimui ir dvipusių būgnų naudojimui perdirbimo pajėgumams padidinti, kad būtų sumažintos įrangos investicijos, energijos sąnaudos ir medžiagų apdorojimo vieneto tūrio priežiūros išlaidos. Kalbant apie teorinius tyrimus, jame daugiausia tiriamos skysčio tekėjimo būgne sąlygos ir filtro likučių susidarymo mechanizmas, taip pat tiriami minimalaus atskyrimo ir apdorojimo pajėgumų skaičiavimo metodai.
