分離乳濁液時(shí),乳濁液經(jīng)碟片束上的進(jìn)料孔進(jìn)入各碟片間隙,按密度不同分為重液和輕液,重液沿碟片內(nèi)表面向轉(zhuǎn)鼓壁流動(dòng),輕液向中心流動(dòng),經(jīng)溢流口和向心泵分別排出(圖2)。碟式分離機(jī)按排渣方式可分為人工排渣、環(huán)閥排渣、水沖排渣和噴嘴排渣等四種類型。
由于卸渣機(jī)構(gòu)的改進(jìn),20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機(jī),間歇操作離心機(jī)也因?qū)崿F(xiàn)了自動(dòng)控制而得到發(fā)展。
1879年,瑞典的拉瓦爾發(fā)明臺(tái)從牛奶中分離奶油的分離機(jī),它的轉(zhuǎn)鼓僅是一個(gè)空心的圓筒。后來(lái)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)增加了軸向疊置的圓錐形碟片,使分離效果顯著改善,并增大了處理能力,這一技術(shù)進(jìn)展導(dǎo)致碟式分離機(jī)迅速發(fā)展。離心分離機(jī)的轉(zhuǎn)速則逐漸由低速向高速發(fā)展,轉(zhuǎn)鼓直徑也逐漸增大,改善了分離效果,提高了處理能力。
衡量離心分離機(jī)分離性能的重要指標(biāo)是分離因數(shù)Fr。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值,分離因數(shù)越大,通常分離也越迅速,分離效果越好。工業(yè)用離心分離機(jī)的Fr為100~20000,超速管式分離機(jī)的Fr高達(dá)62000,分析用超速分離機(jī)的Fr達(dá)610000。決定離心分離機(jī)處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積,工作面積大處理能力也大。
傳動(dòng)部位磨損是離心分離機(jī)普遍存在的問題,并且數(shù)量較大,損壞頻繁,其中包括離心分離機(jī)軸承位、軸承座、鍵槽及螺紋等部位,傳統(tǒng)的補(bǔ)焊機(jī)加工方法易造成材質(zhì)損傷,導(dǎo)致部件變形或斷裂,具有較大的局限性;刷鍍和噴涂的方法往往需要外協(xié),不僅修復(fù)周期長(zhǎng)、費(fèi)用高,而且因修補(bǔ)的材料還是金屬材料,不能從根本上解決造成磨損的原因。