臥式螺旋離心機(jī)的工作原理由高速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略低的螺旋和差速器等部件組成,屬于錐柱型結(jié)構(gòu)(見圖1)。 轉(zhuǎn)鼓是圓柱—圓錐形復(fù)合筒體,兩端用軸承支承在機(jī)座上,電機(jī)通過皮帶輪帶動使之高速回轉(zhuǎn)。螺旋是帶螺旋型葉片的轉(zhuǎn)筒,兩端由軸承支承在轉(zhuǎn)鼓內(nèi),轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)通過差速器傳遞給螺旋,由于差速器的差動作用,使得螺旋轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速慢1%～3%,這樣,由于轉(zhuǎn)鼓與螺旋存在相對運動而構(gòu)成螺旋輸送機(jī)構(gòu)。待分離的懸浮液通過給料管加到螺旋轉(zhuǎn)筒內(nèi),經(jīng)布料盤的加速作用通過加料孔被拋入轉(zhuǎn)鼓中,到此,懸浮液被置于強(qiáng)大的離心力場中,由于固相的體積質(zhì)量大,所受的離心力也大,使之沉降在轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上,由螺旋輸送到小端出料口,在這里,離心力將其拋到機(jī)殼的沉渣室內(nèi)。被澄清的液相則通過螺旋通道向大端流出。經(jīng)溢流孔溢出到機(jī)殼內(nèi),通過管路排出。這樣,懸浮液的固液兩相得到分離。固相在螺旋的推進(jìn)過程中,由沉降區(qū)(液體淹沒區(qū))進(jìn)入干燥區(qū)(非液體淹沒區(qū))。此時固相物料內(nèi)的一部分液體便被擠壓出來,流回沉降區(qū),這就是所謂干燥過程。由上述可見,本機(jī)的分離操作是連續(xù)而自動進(jìn)行的。同時,本機(jī)的沉降區(qū)是可以調(diào)節(jié)的,這種調(diào)節(jié)是通過更換溢流盤而改變溢出半徑達(dá)到的,增大沉降區(qū)長度可以得到較清的液相和含濕量較高的物料,反之,會得到含濕量較低的物料和帶固量較高的液相。

在離心機(jī)中,為了衡量離心力的大小,通常用分離因數(shù)Fr表示,分離因數(shù)是離心加速度與重力加速度之比,Fr=Rω2/g。由此可知,對于一定物料,轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越大,分離因數(shù)就越大,分離效果亦好。對于固體顆粒小、分散度大、液相粘度大的難分離的懸浮液,可采用分離因數(shù)較高的離心機(jī)。

由前述碳酸鋇漿的性質(zhì)看,臥螺式離心機(jī)恰好滿足了鋇漿的分離要求。根據(jù)物料的性質(zhì),臥螺的機(jī)體所有接觸物料部分材質(zhì)一律用不銹鋼;為提高螺旋耐磨性,在螺旋葉片表面噴涂一層耐磨合金。由于生產(chǎn)量大,固相出料刮刀磨損嚴(yán)重,可將2把刮刀改為4把,把螺釘連接改為焊接。差速器是臥螺的核心部件,精度高,造價高,加工困難,不易維修,高速級行星輪軸瓦固定在輪上將降低線速度,潤滑不良,可改為將軸瓦固定在軸上,增大了旋轉(zhuǎn)半徑,提高了線速度,帶油量加大,改善了潤滑效果,減少磨擦,延長壽命。

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