传统卧螺离心机调节转鼓和螺旋输送器的差转速,国内大多采用普通差速器来实现,差速器将转鼓与螺旋连接起来,这种方式调整差速极其不便,只能更通过更换不同齿数的齿轮来实现,并且为有级调速。国外很多采用转鼓与螺旋之间用液压马达连接起来,通过改变液压马达的转速连续调节差转速,但这种方式必须配备储油箱、油泵、及驱动油泵电机,结构复杂,成本高,密封不良时还容易漏油,这两种方式都存在不足之处。
我公司设计的带有变频器控制、双电机驱动卧螺离心机,分离效果得到显著提高,实现无级调速的目的,用两个变频电机分别带动转鼓和螺旋输送器旋转,变频电机通过同步带传递转鼓与螺旋运转分离所需的动力,采用具有多段速,可编程自动运行等功能的变频器控制两个电机,通过对变频电机的控制来调节螺旋与转鼓之间的差速,从而gao效可靠的完成离心分离过程,具体的分离控制功能则被集成在PLC控制软件中。通过改进,简化了整体结构,自动控制卧螺离心机的差转速。
双电机双变频卧螺离心机,将机器转速从零调节到工作所需,是一个无级调速的平缓过程,不存在启动电流峰值的问题。差转速影响泥饼干度的关键因素,低速差可产生更干的泥饼,对螺旋的磨损也相应减小,可延长螺旋的使用寿命。
卧螺离心机专业术语是卧式螺旋卸料沉降离心机。
卧螺离心机应用在污泥处理工艺中一般叫,污泥脱水机、离心污泥脱水机或离心脱水机。
因着应用领域的区别也产生很多别名,如印染污水处理离心机,造纸处理离心机,尾矿处理离心机等。当设备用在果汁厂,味精厂和蛋白提取工艺中又称作固液分离设备。
全国各地也有着不同的叫法,有卧式离心机,沉降离心机,卸料离心机等。
近年来有些企业使用进口卧螺离心机,也出现了一个比较少用的美式名称--滗水器。
其实以上别名所指和都是同个设备--卧螺离心机。该设备的主要作用是污水、污泥处理及固液分离。
卧式螺旋推料沉降式简称卧螺,在污水处理厂的污泥脱水处理中得到了广泛的应用。虽然不同生产厂家的不同规格或型号的卧螺具有不同的设备结构、设备材质、规格和运行调整机构等,但是其基本设备原理是相似的。卧螺离心机的使用效果,其机械部分带来的影响分为可调节因素和不可调节因素,本站将分别进行说明,本文首先分析其不可调节机械因素。
一、转鼓直径和有效长度
转鼓直径越大,有效长度越长,其有效沉降面积越大,处理能力也越大,物料在转鼓内的停留时间也越长,在相同的转速下,其分离因数就越大,分离效果越好。但受到材料的限制,卧螺离心机的转鼓直径不可能无限制地增加,因为随着直径的增加可允许的z大速度会随材料坚固性的降低而降低,从而离心力也相应降低。通常转鼓直径在200~1000mm之间,长径比在3~4之间。现在的卧螺离心机的发展有倾向于高转速的大长径比的趋势,这种设备更加能够适应低浓度污泥的处理,泥饼干度更好。
另外,在相同处理量的情况下,大转鼓直径的离心机可以以较低的差速度运行,原因是大转鼓直径的螺旋输渣能力较大,要达到相同的输渣能力,小转鼓直径的离心机必须靠提高差速度来实现。
二、螺距
螺距即相邻两螺旋叶片的间距,是一项很重要的结构参数,直接影响输渣的成败。在螺旋直径一定时,螺距越大,螺旋升角越大,物料在螺旋叶片间堵塞的机会就越大。同时大螺距会减小螺旋叶片的圈数,致使转鼓锥端物料分布不均匀而引起机器振动加大。因此对于难分离物料如活性污泥,输渣较困难,螺距应小些,一般是转鼓直径的1/5~1/6,以利于输送。对于易分离物料,螺距应大些,一般为转鼓直径的1/2~1/5,以提高沉渣的输送能力。
三、转鼓半锥角
沉降在离心机转鼓内侧的沉渣沿转鼓锥端被推向出料口时,由于离心力的作用而受到向下滑移的回流力作用。转鼓半锥角是离心机设计中较为重要的参数。从澄清效果来讲,要求锥角尽可能大一些;而从输渣和脱水效果来讲,要求锥角尽可能小些。由于输渣是离心机正常工作的必要条件,因此z佳设计必须首先满足输渣条件。对于难分离的物料如活性污泥半锥角一般在6度以内,以便降低沉渣的回流速度。对普通一般物料半锥角在10度以内就能保证沉渣的顺利输送。
四、螺旋类型
螺旋是卧螺离心机的主要构件,它的作用是输送沉降在转鼓内侧的沉渣和顺利排掉沉渣,它不仅是卸料装置,也决定了生产能力、使用寿命和分离效果。
螺旋的类型根据液体和固体在转鼓内相对移动方式的不同分为逆流式和顺流式。逆流式离心机的加料腔在螺旋中部,也就是位于干燥区和沉降区之间的边界附近,以保证液相有足够的沉降距离,但固相仅能停留其通过圆锥部位所需的时间,因此要求有较高的离心力;物料由这里进入转鼓内会引起此区已沉降的固体颗粒因扰动再度浮起,还会产生湍流和附加涡流,使分离效果降低。
顺流式卧螺离心机由于进料口在转鼓端部,避免了逆流式的湍流,保证沉渣不受干扰,离心机全长都起到了沉降作用,扩大了沉降面积,悬浮液在机内停留时间增长,从而使分离效果得到提高。由于延长和没有干扰的沉降可有效地减少絮凝剂的使用量,使机内流体的流动状态得到很大改善,并且可通过加大转鼓直径来提高离心力,因此可显著降低转速,节省电力消耗,同时减少,延长机器的寿命。
顺流式螺旋结构的离心机特别适用于固液密度差小,固相沉降性能差,固相含量低的难分离物料。但顺流式离心机的滤液是靠出液口排出,滤液通过出液口时未分离出的固相颗粒会再分离沉积在撇液管内,日久会堵塞出液口