Інерційний супермаховичний відцентрований сепаратор для розділення полідисперсних рідких систем

1. Інерційний супермаховичний відцентрований сепаратор для розділення полідисперсних рідких систем, що включає станину, привідний механізм, масивний барабан з пакетом тарілок, а також приймально-відвідне устаткування, який відрізняється тим, що масивний супермаховичний барабан вагою 60 кг підвішений у вакуумній камері в станині сепаратора на комбінованій кільцеподібній магнітній підвісці постійних оксиднобарієвих магнітів з осьовою намагніченістю, нерухомі магніти закріплені в станині, а рухомі магніти - на зовнішній стінці основи барабана, вакуумний простір між горловиною барабана і верхньою частиною станини заповнений кільцеподібною феромагнітною рідиною. 2. Інерційний сепаратор за п.1, який відрізняється тим, що статор високочастотного електродвигуна змінного струму жорстко закріплений на нерухомій осі станини, а ротор - на внутрішній частині основи барабана і виконаний у вигляді обмотки з активним залізом. Зоя (13) 40757 (11) UA робка більш досконалої конструкції сепаратору, здатного розвивати значно вищу швидкість обертання барабану, завдяки більш вдалим конструктивним рішенням. За 2 години роботи сепаратору СПМФ-2000 сепарується 4000 літрів молока і витрачається 2016000 Дж енергії, 3 них 50 відсотків (1008000 Дж) енергії складають витрати, пов'язані а тертям барабану з повітрям, 25 відсотків (504000 Дж) витрачається на тертя в ша рикопідшипниках і решта 25 відсотків (504000 Дж) - на подолання гідравлічного опору при сепаруванні молока і викид фракцій: вершків та молочних відвійок (знежиреного молока). Відомі і інші безверетенні відцентрові сепаратори для розділення полідисперсних рідких систем, а саме, молока. Такий сепаратор містить станину, пакет тарілок, приймально-відводне устаткування, барабан, встановлений на нерухо мій осі, за допомогою точкової опори і високочастотного приводного електродвигуна (див. Авторське свідоцтво №413995 М. Кл. В04b 9/02). В цьому сепараторі, для підвищення ефективності охолодження електродвигуна, йо го ста тор жорстко закріплений на станині, а ротор - на зовнішній стінці основи барабану і виконаний у вигляді обмотки з активним залізом. При роботі безверетенного відцентрового сепаратору 75 відсотків високочастотної електроенергії витрачається на тертя барабану з повітрям і (19) Винахід відноситься до машинобудівної техніки веретенних і безверетенних відцентрових сепараторів, а більш конкретно, до будови веретенних і безверетенних барабанів відомих відцентрових сепараторів, розрахованих для використання в молочній, харчовій, хі мічній і нафтохімічній промисловості, сільському господарстві, мікробіології, медицині. Відомий веретенний відцентровий сепаратор СПМФ-2000, який переробляє 2000 літрів молока за годину з радіусом барабану 165 мм і коловою швидкістю 124 м/с, в своєму устаткуванні має: станину, приводний механізм з електродвигуном потужністю 2,8 кВт, масивний барабан, вагою 60 кг з пакетом тарілок (95 штук) з нержавіючої сталі марки ІХ18Н9Т з припустимою напругою 12*104 КН/м 2 (1200 кг/см 2) з об'ємом грязьового простору барабану 1750 мм 3 і приймально-відводного устаткування для сепарування молока (див. Волчков I.I. «Сепаратори для молока». - М.: Пищевая промышленность».-1965.- С. 25-34). Конструктивне рішення приводного механізму веретенного сепаратору та рілкового типу СПМФ-2000 не дає можливості підвищити продуктивність, оскільки при підвищен ні швидкості обертання барабану приводний механізм швидко виходить з ладу. Продуктивність сепаратору залежить від швидкості обертання барабану. Тому, ДЛЯ збільшення кількості переробки молока необхідна роз А ____________________ 40757 в ша рикопідшипниках, а 25 відсотків - на подолання гідравлічного опору при сепаруванні молока і викиді фракції: вершків та молочних відвійок (знежиреного молока). Задачею цього винаходу є: усунення опору тертя барабану з повітрям і в шарикопідшипниках, акумулювання маховичним барабаном інерційної енергії та акумульовану енергію використовувати для сепарування молока, підвищити продуктивність барабану і економити електроенергію. Для вирішення цієї задачі в запропонованому супермаховичному відцентровому сепараторі масивний супермаховичний барабан з пакетом тарілок вагою 60 кг і радіусом 165 мм підвішений у вакуум ній камері в ста нині сепаратору на комбінованій кільцевидній магнітній підвісці постійних оксиднобарієвих магнітів з осьовою намагніченістю. Нерухомі магніти закріплені в станині, а рухомі - на зовнішній стінці основи барабану. Ва куумний простір між горловиною барабану і верхньою частиною станини заповнено кільцевидною феромагнітною рідиною. Полюси магнітів і зазори між ними вибрані таким чином, щоб маховичний барабан знаходився в стійкій рівновазі по вертикальній осі. Статор високочастотного електродвигуна перемінного струму жорстко закріплений на нерухо мій осі, а ротор - на внутрішній части ні основи барабану і виконаний у ви гляді обмотки з активним залізом. На малюнку схе матично зображено інерційний супермаховичний відцентровий сепаратор для розділення полідисперсних рідких систем. Пропонований сепаратор виконаний у вигляді маховичного барабану (1) з пакетом тарілок (2), Ма ховичний барабан підвішений у вакуумній камері (3) всередині станини сепаратора (4) на комбінованій кільцевидній магнітній підвісці (5) постійних оксиднобарієвих магнітів (6) з осьовою намагніченістю. Нерухо мі магніти (7) жорстко закріплені на внутрішній частині станини, а рухомі магніти (8) закріплені на зовнішній стінці (9) основи барабану. Простір між горловиною барабану (10) і верхньою частиною станини (II) заповнено кільцевидною феромагнітною рідиною (12). Статор (13) високочастотного електродвигуна перемінного струму жорстко закріплений на нерухомій осі (14), а ротор (15) на внутрішній части ні (16) основи барабану. Для того, щоб акумулювати супермаховичним барабаном 6600000 Дж енергії, його необхідно розкрутити до колової швидкості 300 м/с при допомозі високочастотного електродвигуна, пе ремінного струму. Розкручування супермаховичного барабану вагою 60 кг і радіусом 165 мм відбувається протягом 3-5 хвилин. Через високу швидкість обертання деталі барабану необхідно виготовляти із високоміцних марок сталі з припусти мою напругою 6000 Н/мм 2. Веретенний відцентровий сепаратор СПМФ2000 за 2 години сепарує 4000 літрів молока і витрачає 2016000 Дж енергії. З них 75 відсотків витрачається на подолання опору при терті з повітрям і в ша рикопідшипниках. Запропонований інерційний супермаховичний відцентровий сепаратор за одну годину сепарує 6000 літрів молока і зупиняється для очищення грязьового простору барабану об'ємом в 1750 мм 3. На сепарування 6000 літрів молока із акумульованої інерційної енергії в 6600000 Дж витрачається близько 2120000 Дж. Продуктивність інерційного супермаховичного відцентрового сепаратору втричі вища порівняно з аналогом і прототипом. На кожній тоні сепарованого молока економиться 1 кВт електроенергії. Окрім того, при роботі інерційного сепаратору не ви користовується 70 відсотків акумульованої інерційної енергії. В супермаховичному барабані сепаратору стабілізується гіроскопічний і ламінарний ефекти, які позитивно впливають на чистоту знежиреного молока. 2 40757 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 3 40757 4