Файл: Лукьяненко, В. М. Промышленные центрифуги.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2) при срабатывании теплового расцепителя-автомата, выклю­ чающего автомат при длительных перегрузках двигателя; рас­ цепитель срабатывает с выдержкой времени, обратно пропорцио­ нальной величине тока перегрузки;

3) при нажатии кнопки «Стоп».

Центрифуга ФПС-1253К-1 (ПС-1250Н)

Эта машина (рис. ѴІ-6) является одной из модификаций цен­ трифуг типа ФПС-120. Она предназначена для обработки суспен­ зии гидросульфита натрия в химической промышленности, но мо­ жет использоваться и в других отраслях промышленности.

Центрифуга изготовляется в закрытом исполнении с поддувом инертного газа в полости кожуха и привода. Электродвигатель и Другое электрооборудование предусмотрены в исполнении ВЗГ.

Управление исполнительными органами центрифуги осуществ­ ляется с помощью гидравлической и пневматической систем с элек­ трического пульта управления вручную через электрогидравличе­ ский блок золотников и пусковой пневматический кран.

В центрифуге применен электродвигатель, обеспечивающий следующий цикл работы:

 

 

 

 

Продолжи*

 

Операция

 

тельность,

 

 

 

 

с

Разгон незагруженной

центрифуги от

0 до 250 обо­

 

ротов в минуту ......................................................................

 

 

8

Загрузка

при скорости

250—500оборотов в минуту

20

Разгон загруженной центрифуги от 500

до 1000 обо­

 

ротов в м и н у ту ......................................................................

 

 

48

Работа при 1000 оборотах в м инуту.................................

 

85

Торможение электрическое с 1000 до 500 и с 500 до 0

 

оборотов в м и н у т у ..............................................................

 

 

42

Выгрузка

о с а д к а ......................................................................

 

 

25

Общая продолжительность ц и к л а .....................................

 

228

Как показали промышленные испытания центрифуги, цикл ра­ боты двигателя жесткий и непригоден для химических производств. Поэтому в настоящее время ведутся работы по созданию двигателя

сболее рациональным циклом и диапазоном работы.

Вотличие от центрифуги ФПС-1201У-2 рассматриваемая ма­ шина имеет взрывозащищенный электродвигатель 14, а также

модернизированный привод 17 с поддувом инертного газа и более мощной муфтой 13, обеспечивающей передачу необходимого кру­ тящего момента на вал центрифуги. Основным элементом муфты является резиновое кольцо 15 специальной формы. По конструк­ ции привод аналогичен приводу центрифуги ФПС-120. Центрифуга снабжена маслонасосной станцией, которая с помощью гидроци­ линдров через блок электрогидравлических золотников управляет виброустановкой 24, шиберной заслонкой 25 разгрузочного шту­ цера, подъемным механизмом 8 запорного конуса 4 и другими механизмами. Регулируя подачу масла в цилиндр, можно произво­ дить подъем запорного конуса с различной скоростью и необхо­ димой плавностью.

239


Имеющийся в центрифуге тормоз 16 предназначен для ава­ рийного торможения. Для удержания его в расторможенном со­ стоянии предусмотрен односторонний гидроцилиндр.

Кожух данной центрифуги 6 состоит из двух сварных цилин­ дрических обечаек, соединенных фланцами, и корпуса газового за­ твора 18, расположенного на разъемной крышке кожуха. В нижней части кожуха к разгрузочному штуцеру присоединен на фланцах специальный разгрузочный бункер 2 с шиберной заслонкой, упра­ вляемой с помощью гидроцилиндра. На верхней части кожуха имеются патрубки для подачи суспензии 9 и отвода газов (на ри­ сунке не показаны), промывное устройство 5 для подачи воды в по­ лость кожуха и обмывки ротора снаружи, сальник 23 для ввода в

кожух штока вибратора и верхняя разъемная крышка 7 со смотро­ вым люком.

В корпусе газового затвора предусмотрены два смотровых окна 11, патрубок 19 для подвода инертного газа и прорезиненный рукав 10, герметизирующий соединение корпуса газового затвора с рычагом подъемного механизма 8 запорного конуса. В корпус газового затвора вмонтирован емкостный датчик, контролирую­ щий прецессию вала ротора центрифуги. При превышении опре­ деленной амплитуды колебаний вала центрифуга автоматически выключается.

Внутренняя полость кожуха во избежание искрения при сопри­ косновении вращающегося ротора с кожухом может быть покрыта фторопластовыми листами или гуммирована.

В наклонном дне кожуха имеется трубка 3 для периодической обмывки нижней части кожуха. Все соединения кожуха герметизи­ рованы. В неподвижную часть крышки кожуха вмонтирован ем­ костной датчик 20 заполнения ротора, с помощью которого устана­ вливается нужная величина загрузки.

С целью герметизации центрифуга снабжена клапанами: раз­ делительным трехотводным клапаном 1, присоединенным к отво­ дящему штуцеру, служащему для раздельного отвода из кожуха фильтрата и промывных жидкостей; загрузочным клапаном 12 — для подачи в ротор суспензии и промывным клапаном 21 —для подачи в ротор промывных жидкостей. Клапаны имеют гидроци­ линдры и работают от маслонасосной станции. Клапаны и блок электрогидравлических золотников заимствованы из автомати­ ческих центрифуг типа ФГН (описание и принцип их действия приведены в гл. II).

В связи с необходимостью полного удаления осадка из ротора Центрифуга снабжена пневматическим вибратором 24. Он состоит из пневмоцилиндра с плунжером, установленного на подвижной

Рис.

ѴІ-6. Центрифуга ФПС-1253-К-1 (ПС-1250Н):

/ —разделительный клапан: 2—разгрузочный

бункер: 8 —труба промывки нижней части ко­

жуха: 4—запорный

конус: 5—промывное устройство: б—кожух: 7 —крышка кожуха; 8

подъемный механизм;

9 —патрубок подачи суспензии; 10— прорезиненный рукав; // —смотро.

вое окно; 12— клапан загрузочный; 13муфта

сцепления; 14—электродвигатель; 15—рези­

новое кольцо муфты

сцепления; 16—тормоз;

17—привод центрифуги; 18—газовый затвор;

79—патрубок подвода инертного газа; 20—емкостной датчик уровня; 2 /—промывной клапан; 32— промывная труба; 23— сальник штока вибратора; 24— вибратор; 25— шиберная заслонка.

24Г


стойке, которая с помощью силового цилиндра совершает воз­ вратно-поступательное движение по кронштейну. В процессе работы центрифуги подвижная стойка вместе с пневмоцилиндром и штоком не соприкасается с ротором центрифуги. После оста­ новки ротора стойка подводится к нему до упора штока.

При подаче воздуха в пневмоцилиндр плунжер совершает бы­ строе возвратно-поступательное движение и ударяет своими тор­ цами во фланцы, соединенные со штоком. Через шток колебания от вибратора передаются ротору. После 'удаления осадка из ротора прекращается подача воздуха в пневмоцилиндр и подвижная стой­ ка отводится от центрифуги.

Как показали промышленные испытания центрифуги, установка вибратора требует дальнейшего усовершенствования.

Особенности работы центрифуги. Перед началом работы цент­ рифуги полости кожуха и привода (тормоза) следует заполнить инертным газом (азотом), после чего включить маслонасосную станцию.

Работа центрифуги происходит следующим образом. По до­ стижении скорости вращения ротора 250 оборотов в минуту от­ крывают питающий и разделительный клапаны, производя за­ грузку ротора суспензией. При этом скорость вращения ротора повышается до 500 оборотов в минуту. После заполнения ротора осадком закрывают клапан питания (о чем сигнализирует лам­ почка на пульте управления, связанная с бесконтактным сигнали­ затором уровня) и одновременно включают ротор на полное число оборотов, при котором происходит отжим осадка (1000 оборотов в минуту); затем переключают разделительный клапан и вклю­ чают промывку осадка спиртом. Пропустив 60—100 л спирта, по­ дачу его прекращают и производят отжим спирта.

Далее производят электрическое торможение центрифуги про­ тивотоком до полной ее остановки. С помощью гидроцилиндров поднимают запорный конус ротора и открывают шиберную за­ слонку разгрузочного бункера. Осадок под действием силы тя­ жести ссыпается вниз через разгрузочные окна днища ротора и бункер кожуха.

Во время выгрузки осадка включается пневматический вибра­ тор, благодаря которому осадок полностью выгружается из ротора. После выгрузки по мере необходимости производится регенерация (промывка) фильтрующей ткани и кожуха водой. При этом дол­ жен быть переключен разделительный клапан и закрыта шиберная заслонка разгрузочного бункера.

При работе центрифуги необходимо следить за непрерывной подачей инертного газа в полости ротора и привода.

Центрифуги ФПН-125 (АПН-1250)

Эти центрифуги — современные подвесные быстроходные ма­ шины с нижнейвыгрузкой осадка и полной автоматизацией всех органов управления. Они оснащены мощным пятискоростным элек­ тродвигателем, обеспечивающим быстрый разгон и торможение

2 4 2


ротора. Число оборотов ротора в минуту доведено до 1500 при диа­ метре его 1250 мм и емкости 435 л. Минимальный цикл работы составляет всего три минуты. Управление всеми операциями цен­ трифугирования— программное, автоматическое, от станции и пульта управления. Исполнительные органы приводятся в действие пневмоцилиндрами, питающимися от специальной компрессорной станции, входящей в комплект машины.

Основное назначение центрифуги — обработка утфелей первого и последующих продуктов на сахаропесочных и сахарорафинадных заводах в закрытых помещениях с температурой не выше 40°С. Для сахаропесочных производств центрифуги поставляются, как правило, батареями — по три-четыре штуки в каждой. В этом случае машины комплектуются вспомогательным оборудованием: утфелераепределителем на три или четыре машины, шиберными задвижками к утфелераспределителям, вентиляционной установ­ кой для отсоса паров из кожуха, баком промывки и компрессор­ ной станцией. По требованию потребителя центрифуги могут по­ ставляться поштучно, при этом утфелераспределитель, вентиля­ ционная установка и бак промывки не включаются в комплект поставки, так как их применение рассчитано на батарею центрифуг.

Центрифуги ФПН-125 находят применение также в коксохи­ мических и химических производствах, на которых, однако, не все­ гда применяется программное управление центрифугой от авто­ мата. Последнее связано с тем, что подвод продукта к центрифуге осуществляется различным способом, поэтому шиберная задвижка не во всех случаях используется как автоматический регулятор загрузки. Конструкция центрифуги непрерывно совершенствуется.

Первая

ее модификация — АПН-1250 выпускалась с 1965 по

1968 гг.,

вторая — ФПН-1251 Л-2 (АПН-1250-2У) и ФПН-Й51Л-3

(АПН-1250-У) — с 1969 г. по настоящее время.

В центрифуге АПН-1250 (рис. ѴІ-7) имеется кольцевой клапан 8 загрузки ротора, позволяющий осуществлять загрузку по всему периметру ротора, благодаря чему возможность неравномерного заполнения ротора продуктом и, следовательно, возникновение не­ желательных вибраций исключается. Кольцевой клапан уплотнен кольцом из эластичного материала. Управление клапаном — пнев­ матическое.

При открытии кольцевого клапана его тарелка и уплотнитель­ ное кольцо поднимаются, при закрытии тарелка неплотно прижи­ мается к гнезду, а окончательное ее прижатие происходит после промывки гнезда водой. Загрузка ротора регулируется с помощью бесконтактного датчика загрузки 10.

Для выгрузки осадка использован нож 6, который перемещается вглубь осадка с помощью пневмоцилиндра, а вдоль оси центрифу­ ги — с помощью механического привода от электродвигателя.

При срезе осадка в подвесных центрифугах происходит само­ возбуждение колебаний вала центрифуги с собственной частотой, напоминающих автоколебания при резании металлов. Автоколеба­ ния подвесных центрифуг обусловливают необходимость установ­

243


ления зазора между лезвием ножа и стенкой ротора, превосходя­

щего по величине

амплитуду

автоколебаний,

или

необходимость

ІС З Ш І

ІЕБПЗІ

 

применения

специальных

 

устройств,

 

кинематически

 

связывающих отклонение ро­

 

 

D

 

тора во время загрузки с

 

 

 

отклонением

лезвия

 

ножа.

 

 

 

Такая кинематическая схема

 

 

 

предусмотрена в

 

центрифу­

 

 

 

 

гах этого типа. Она вклю­

 

 

 

 

чает ролик, контактирую­

 

 

 

 

щий с верхним бортом ро­

 

 

 

 

тора, и систему рычагов,

 

 

 

 

связанных

непосі едственно

 

 

 

 

с ножом.

 

 

 

вентиля­

 

 

 

 

Во

избежание

 

 

 

 

ционного эффекта

ротора и

 

 

 

 

попадания

неотфугованного

 

 

 

 

7 продукта

на

выгрузочный

 

 

 

3 транспортер

во

время за­

 

 

 

 

грузки

ротора

центрифуга

 

 

 

 

АПН-1250 снабжена шибер­

 

 

 

 

ной

капроновой

 

заслонкой

 

 

 

 

16 и специальным поддо­

 

 

 

 

ном 15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для управления промыв­

 

 

 

 

кой осадка водой и пропар­

 

 

 

 

кой

служат

электромагнит­

 

 

 

 

ные вентили. Загрузка ма­

 

 

 

 

шины осуществляется с по­

 

 

 

 

мощью

распределительного

 

 

 

 

диска 11.

Центрифуга имеет

 

 

 

 

пневматический

 

ленточный

 

 

 

 

аварийный тормоз.

 

 

 

 

 

 

Сотни

центрифуг данной

 

 

 

 

модификации

в

 

настоящее

 

 

 

 

время работают

в промыш­

 

 

 

 

ленности. Однако, как пока­

 

 

 

 

зали результаты их эксплу­

 

 

 

 

атации в различных усло­

Рис. VI-7. Центрифуга ФПН-125

(АПН-

виях, они

имеют

ряд

недо­

 

1250):

 

статков. В частности,

неце­

1— металлоконструкция;

2 — электродвигатель;

лесообразным

 

оказалось

3 —блок пневмораспределителей; і — привод; 5 —

 

тормоз; 5—механизм среза; 7—пульт управления;

применение на сахаропесоч­

в —питатель; 9—промывное устройство;

10—дат­

чик загрузки; / / —распределительный диск; 12

ных

производствах

кольце­

ротор; 13 — кожух;

14 — сегрегатор; 15— поддон;

вого загрузочного

питателя.

16—капроновая заслонка.

 

 

 

 

 

При

вынужденных

кратко­

временных остановках машин утфель засахаривается, и дальней­ шая загрузка центрифуги представляет большие трудности. В связи

244