
一、离心机的原理
离心分离,就是利用惯性离心力分离液态非均相混合物。
离心机沉降速度与固体粒子直径的平方、密度差、离心因数(w2r/g称为离心因数)成正比,与溶液的粘度成反比。离心机分离因数是其分离性能的重要指标。其中w是角速度,r是离心机半径。
离心机的生产能力是由三个因数决定:
①转筒的转速。
②转筒的半径。
③转筒的高度。
由于转速的变化会使沉降速度以二次幂的形式发生变化,因此,转速很快的离心机其转筒直径应是非常小,否则力量大,超过机器材料的许用应力,导致离心机损坏。
二、常见离心机的优缺点
1.盘式离心机
该机主要部件是由许多层不锈钢制的锥形盘,间距约为0.3~2.0mm。根据分离物料中的固体粒子含量和颗粒大小不同,间距可以增减,这样锥形盘可增加等值澄清面积。转速为5000~10000r/min,离心因数4000~6000。该离心机的分离过程:利用泵压(3×105Pa左右)将啤酒从机身顶管送入转鼓,通过锥形盘表面,将液体分割成许多细小支流,利用较大的离心力,在锥形盘间隙之间向上流去直至中心顶部出口,固体颗粒沿锥形盘边缘流到转鼓壁下部的污物室,这时啤酒已呈现澄清。
优点:
①在污物室填满前,良好的澄清效果保持不变。
②沉淀物容量大。
③固体物质含量高的液体可以很好地被处理。
④麦汁贮罐内无需搅拌器。
缺点:
①人工清洗。
②使用啤酒花粉会降低生产能力。
2.碟片式高速离心机
该机与盘式离心机相似,只是将污物室制成平直的碟片中心开有孔,各孔串连成垂直的通道。由于离心力大,污物及部分酒液一起排出,排出的污物必须再处理,否则就损耗太大。转速5000~10000r/min,分离因数:4000~10000。
分离过程:利用泵压(3×105Pa左右)将啤酒从机身顶管送入转鼓,通过碟片上的孔上升之时,受离心力作用分布于两碟片之间的窄缝中,部分酒及污物称为重液,由重液排出口排出,澄清酒液由轻液口排出。
优点:
①生产能力大,适用于大量生产。
②固体物质含量少的液体可以很好地被处理。
③自动化运行,清洗时关闭酒液管,而用清水,可以清洗,清洗时关闭轻液出口管。
缺点:重液还必须再处理,可用过滤机过滤手机重液中的酒液,否则酒损失太大。
随着人们的生活改善,啤酒的需求量日益增加,这就要求啤酒厂的生产能力必须扩大,离心机的使用可使啤酒分离生产能力大大提高。由上所述比较,选碟片式高速离心机较好。
三、啤酒厂使用离心机应注意的问题
1.离心机在安装时,应为一台一个基础,以免发生工作时的共振现象。
2.在启动时应先走水,保持转鼓贮满水,待达到全速时开始进料,并把水关闭。
3.运转过程中,全系统应密闭,以保证CO2不致损失。