Способ автоматического регулирования степени загрузки фильтрующей центрифуги периодического действия

 

Изобретение относится к разделению суспензии и может быть использовано в центрифугах, применяемых в химической, пищевой и медицинской промышленности для разделения в центробежном поле суспензий на жидкую и твердую фазы. Целью изобретения является увеличение производительности центрифуги и улучшение качества центрифугируемого продукта. При постоянной скорости вращения барабана центрифуги определяют снижение тока электродвигателя центрифуги во время загрузки относительно тока в начальный момент загрузки, интегрируют величину снижения тока по времени, прекращают подачу суспензии и включают привод на разгон при достижении величины интегрирования заданного уровня.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ)5 В 04 В 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cb

С0

CO

00 оР

m = t, . .Н . (R2 г г ) о плотность загружаемой суспензии, кг/м, высота барабана центрифуги, м, радиус барабана центрифуги, м, где о

m=K t, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ,ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4400413/30-13 (22) 31 ° 03.88 (46) 23.10.90. Бюл. N 39 (75) Ф.В.Шлеев и Ю.А.Ханин (53) 621.928.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1388095, кл. В 04 В 11/04, 1986. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СТЕПЕНИ ЗАГРУЗКИ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ

ЦЕНТРИФУГИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к разделению суспензии и может быть использовано в центрифугах, применяемых в химической, пищевой и медицинской промышленности для разделения в

Изобретение относится к области разделения суспензий и может быть использовано в центрифугах, применяемых в химической, пищевой и медицинской промышленности для разделения в центробежном поле суспензий .на жидкую и твердую фазы.

Цель изобретения — увеличение производительности центрифуги и улучшение качества центрифугируемого продукта.

Заrpy3Ky в барабан центрифуги производят с постоянным напуском (ши-. бер наполнения имеет два состояния:

"Открыто", "Закрыто" ), т,е. загружаемая масса изменяется по закону где m — масса загружаемой суспензии, кг;

ЛК 1 О 46 А1

2 центробежном поле суспензий на жидкую и твердую фазы. Целью изобретения является увеличение производи-. тельности пентрифуги и улучшение качества центрифугируемого продукта.

При постоянной скорости вращения барабана центрифуги определяют сниже ние тока электродвигателя центрифуги во время загрузки относительно тока в начальный момент загрузки, интегрируют величину снижения тока по вре» мени, прекращают подачу суспензии и включают привод на разгон при достижении величины интегрирования заданного уровня. — время, в течение которого производят загрузку, с, К - коэффициент, определяющий темп напуска суспензии, постоянный в пределах одного цикла, и меняющийся от цикла к циклу, кг/с.

Загруженная масса суспензии, равномерно растекаясь по барабану центрифуги, образует цилиндр со следующими параметрами:

1600846 считать (Rã + гг)

1 о 2 о

М, = И

И = К .т, (9) И,= КpHI„, (10) m

К„„

r — внутренний радиус цилиндра, образованного-загружаемой суспензией, м .

Откуда

t2 R2 (2) о 1PH

Иомент инерции барабана центрифуГи с загруженной массой и с электро- 10 приводом равен

Где I — момент инерции пустого барао бана центрифуги с электроприводом, кгпв м .

С y÷åòoì (1) и (2) получаем Кг

2 Н о 2 рН

Основное уравнение движения электропривода равно

dg я сП и-M = I — +— с dt 2 dt (4) 2 где д — угловая скорость барабана центрифуги с электроприводом, с, M — электромагнитный момент дви30 гателя, нм, Г1 — статический момент на валу

Г двигателя, воэ никающий из-з а различных видов трения: вязк о r о — и ос туп ающей су с пе нзии, в поди.ипниках и др,, нм, Электропривод поддерживает скорость вращения барабана центрифуги с1я постоянной при загрузке т,е, — =, 0 40 ф ° ° и уравнение (4) принимает вид

1 dI

М вЂ” М = — U — (5) с = 2 )dt где Ы вЂ” скорость загрузки барабана центрифуги, с, Дифференцируя (3) и подставляя (5), получаем

H- И вЂ” u (К R - t), (6)

Кг 50 с 2 м о

В начальный момент загрузки, т.е. при t = 0

M И вЂ” — и K К (7) где М вЂ” электромагнитный момент двио гателя в начале загрузки,нм, H„ — статический момент на валу двигателя в начале загрузки, нм.

Если реологические свойства поступающей суспенэии не изменяются в течение одной загрузки, а изменение трения в подшипниках мало, то с достаточной степенью точности можно

С учетом этого, вычитая из (7) выражение (6), получим

1 К

И, И вЂ” — У, Проинтегрируем это выражение по времени:

1 (И вЂ” M) dc = — и ° ™ . c (8)

1 К

4 )ц

Электромагнитный момент на валу двигателя равен где Ф вЂ” магнитный поток электродвигателя, Вт, ток якоря электродвигателя, А.

Для нашего случая магнитный поток электродвигателя постоянный и равен номинальному, поэтому а электромагнитныи момент двигателя в начале загрузки равен где Хо — ток электродвигателя в начале загрузки, А, Нз (1) Подставляя (9)- (11) в (8), получим

1 1

J (I — I)dd = —; — gi . — m

4 К.Ч „ орН

Последнее выражение показывает, что если производить загрузку при постоянной скорости барабана центри фуги, то интеграл снижения тока электродвигателя при загрузке относительно тока в начальный момент загрузки однозначно зависит от массы загруженной суспензии.

16008

Способ реализуется следующим образом.

l5

Составитель В,Новиков

Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Редактор Л. Гратилло

Заказ 3232 Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина, 101

Включают центрифугу и разгоняют ее до оборотов загрузки. Измеряют скорость центрифуги. При достижении центрифугой заданной скорости вращения открывают шибер наполнения центрифуги и подают суспензию в барабан центрифуги. Поддерживают постоянной заданную скорость вращения барабана.

Измеряют снижение тока электродвигателя центрифуги во время загрузки относительно тока в начальный момент загрузки. Определяют величину, пропорциональную квадрату массы суспензии в барабане центрифуги за время загрузки интегрированием снижения тока по времени, а прекращение подачи суспензии и включение привода на разгон осуществляют,при достижении этой величиной заданного уровня.

46 6 формула изобретения

Способ автоматического регулирова ния степени загрузки фильтрующей центрифуги периодического действия, включающий измерение частоты вращения барабана центрифуги, подачу суспенэии в момент достижения заданной скорости вращения, прекращение подачи суспензии и включение привода на разгон, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности центрифуги и улучшения качества центрифугируемого продукта, поддерживают постоянной заданную частоту вращения барабана центрифуги, определяют снижение тока электродвигателя центрифуги во время загрузки относительно тока в начальный момент загрузки, интегрируют величину снижения тока по времени, а прекращение подачи суспензии и включение привода на разгон осуществляют при достижении величин интегрирования заданного уровня.