Centrifuga ad alta velocità sulla nave: Costruzione e lavoro

Una centrifuga ad alta velocità è un tipo di separatore utilizzato su una nave per rimuovere la contaminazione da liquidi come carburante e oli lubrificanti. È imperativo eseguire questo trattamento per rimuovere le impurità solide e l’acqua prima che vengano fornite al motore marino. Pertanto, il compito della centrifuga è quello di rimuovere la contaminazione solida dal liquido e di rimuovere il liquido indesiderato (acqua) dai liquidi utili (carburante).

Principio di funzionamento

Il principio di separazione della centrifuga ad alta velocità dipende dalla differenza nel peso specifico di due diversi liquidi. Per capire, prendiamo una vasca di sedimentazione in cui viene immagazzinato il carburante e, a causa della differenza nella gravità dell’acqua e del carburante (l’acqua è più pesante), l’acqua viene raccolta nella parte inferiore dell ‘ a causa dell’effetto della gravità.

Matematicamente questo processo può essere rappresentato da:

Fs = ∏ / 6x D3 (pw-po) g

Dove Fs è la forza di separazione, pw è la densità dell’acqua, po è la densità dell’olio e “g” è la forza gravitazionale.

Ora se convertiamo il serbatoio in un oggetto rotante conico, il fattore gravitazionale g sarà sostituito dalla forza centrifuga ω2 r, dove ω2 è la velocità angolare di rotazione e r è il raggio effettivo.

Fs = ∏/6x D3 (pw-po) ω2 r.

Ora la forza di separazione sarà molto più alta nella centrifuga rispetto a una vasca di decantazione.

Costruzione di centrifuga ad alta velocità:

I componenti di base della centrifuga sono i seguenti:

Struttura esterna:

La struttura esterna è normalmente costituita da ghisa che supporta le parti interne della ciotola e del disco e trasporta i collegamenti della linea di galleggiamento, della linea di alimentazione e della linea di uscita.

Ciotola e disco:

Ci sono ciotole all’interno del telaio, che può essere un gruppo solido che funziona in modo non continuo e avere spazio sufficiente per trattenere il fango separato. Può anche esserci una disposizione in cui le parti superiore e inferiore sono separate per scaricare il fango accumulato da un funzionamento continuo. Queste parti sono normalmente costituite da acciaio inossidabile ad alta tensione.

Albero verticale:

L’albero verticale viene utilizzato per trasformare l’uscita del motore elettrico in movimento rotatorio per ruotare la ciotola ad alta velocità attraverso l’ingranaggio cilindrico e l’albero orizzontale o la cinghia. Il materiale utilizzato per la costruzione verticale dell’albero è una lega di acciaio.

Attaccato pompa ad ingranaggi:

Una costruzione generale della centrifuga consiste in una pompa ad ingranaggi di alimentazione o scarico collegata ad albero orizzontale.

In alcuni sistemi, una pompa di alimentazione esterna può essere installata al posto della pompa collegata.

L’albero orizzontale o trasmissione a cinghia:

Il motore elettrico aziona l’albero orizzontale attraverso i cuscinetti della frizione e viene utilizzato per trasmettere il movimento rotatorio al gruppo ciotola.

In alcuni modelli viene utilizzata una cinghia speciale a carattere elastico al posto dell’albero orizzontale, eliminando così l’uso del gruppo ingranaggi. Il materiale dell’albero orizzontale è una lega speciale di acciaio.

Ingranaggio cilindrico:

Un ingranaggio cilindrico è posto tra gli alberi orizzontali e verticali per il trasferimento del movimento rotatorio. Questi ingranaggi sono realizzati con lo speciale materiale in bronzo di alluminio.

Pastiglie frizione o frizione:

Un motore elettrico si sovraccarica se è collegato direttamente al gruppo ciotola per la rotazione dello stesso come il gruppo completo è molto più pesante. Per evitare ciò, sull’albero orizzontale sono installati frizione o pastiglie di attrito e gruppo tamburo. Normalmente il numero di pastiglie varia da 2 a 4 a seconda della frequenza di alimentazione del motore
Come il motore si avvia, il pad all’interno del tamburo si sposta gradualmente a causa della forza centrifuga e causare attrito nella parete interna del tamburo con conseguente rotazione dell’albero e la ciotola gradualmente senza sovraccaricare e danneggiare il motore e ingranaggi.

Automazione:

Oltre alle parti meccaniche, la centrifuga più recente è dotata di un circuito di automazione completo che comprende valvole a tre vie, rivelatori, monitor, trasduttori, elettrovalvole, valvole pneumatiche ecc., insieme a un pannello di controllo, che garantisce che la centrifuga soddisfi tutti i criteri richiesti per il funzionamento in una sala macchine senza equipaggio.

Tipi di centrifuga:

Ci sono normalmente due tipi basati sull’applicazione:

1) Purificatore: Quando una centrifuga è sistemata per separare due liquidi di densità differenti, per per esempio l’acqua dall’olio, è conosciuta come purificatore. Il componente principale del depuratore è il disco di gravità di dimensioni corrette o l’anello della diga che è responsabile della creazione di un’interfaccia tra l’olio e l’acqua.

2) Chiarificatore: Quando una centrifuga è sistemata per rimuovere soltanto le impurità e una piccola quantità di acqua, è chiamata come il chiarificatore. Poiché è usato pricipalmente per quel liquido era per lo più le impurità solide devono essere rimosse, il disco di gravità non è usato in chiarificatore; invece un anello di tenuta è usato per tenere le impurità intatte a meno che desludged.

Le operazioni di base di chiarificatore e purificatore sono:

– Contiene una pila di numerazione del disco fino a 150 ed è separata l’una dall’altra da uno spazio molto piccolo. Una serie di fori sono allineati in ogni disco vicino al bordo esterno che permette l’ingresso di olio sporco.

– A causa della differenza di gravità e forza centrifuga, il liquido impuro più pesante (acqua) e le particelle si muovono all’esterno e l’olio pulito più leggero scorre verso l’interno e viene separato.

– La raccolta dei fanghi e delle impurità può essere scaricata in continuo o a intervalli di tempo, a seconda della costruzione, automazione e sistema integrato

– In un depuratore, prima di introdurre l’olio, l’acqua, la tenuta è stabilito in modo che il riempimento dell’olio non deve fluire attraverso il liquido pesante outlet

– In chiarificatore, non vi è alcun liquido pesante presa per scarico acque separate, quindi, tenuta all’acqua è necessaria

– velocità di Avanzamento e della temperatura di alimentazione è estremamente importante per la purificazione. Per l’olio normale, è sufficiente una purificazione in uno stadio, ma per l’olio contenente fanghi pesanti o miscele di catalizzatori, vengono utilizzati depuratori multipli in parallelo (preferito) o in serie per ottenere risultati migliori

– I depuratori/ chiarificatori new age vengono automaticamente eliminati a intervalli regolari (utilizzando timer e controller. A rivelatori di scarico sul lato fanghi monitora il lato fanghi e fornisce un segnale di allarme se viene rilevata un’anomalia