Центрофугиране - хранително инженерство

Центрофугирането е процес на отделяне на съединения от смес въз основа на тяхната разлика в плътността чрез подлагане на центробежна сила.
Сместа, която трябва да се отдели, може да се състои или от две течни фази (емулсия), или от твърди частици, суспендирани в течност.

Използваното устройство е високоскоростна въртяща се машина, наречена центрофуга. Тази техника е част от операциите по разделяне на технологичния блок.

Направете своя принос, ако искате

• I - Центробежен декантиране
  • 1.1- Определение
  • 1.2 - физически принципи (...)
    • а) Центробежна сила (Fc)
    • б) Брой G (Nb G)
  • 1.3 - Скорост на разделяне (...)
  • 1.4- Максимална скорост на подаване
  • 15- Параметрите на (...)
• II-Материалите
  • 2.1- Ясната центрофуга
  • 2.2- Центрофугиращият сепаратор
  • 2.3-Уплътняваща центрофуга
  • 2.4-Декантерната центрофуга
• III-Самооценка

ЦЕНТРИФУГАЦИЯ

1.1- Определение

Това е унитарна операция по разделяне на частици (твърди или течни), диспергирани в течност благодарение на центробежната сила, получена чрез бързо въртене на купата, която съдържа продукта.

1.2 - физически принципи:

Подложени на центробежна сила (Fc = m * G), частиците ще се проектират към периферията на купата (ако са по-плътни или по-тежки от течността) или към оста на купата (ако са по-леки от течната фаза ).

Гледайте видеоклипа на westfalia separaor

а) Центробежна сила (Fc)

Fc = m * G

Центробежната сила (Fc) се прилага към частицата и е пропорционална на:

• Масата (m) на частицата
• Ускорението (G) на центрофугата; G = w 2 * R
  с w = скоростта на въртене на купата и R = радиусът на купата

б) Брой G (Nb G):

За да измерим ефективността на центрофугата, сравняваме центробежното ускорение (G) с ускорението на гравитацията (g = 9,81 m.s-2)
Nb G = G/g = G/9,81

Пример: центрофуга, чиято купа измерва 1 m в диаметър и се върти със скорост от 4000 оборота в минута (419 rad/s), има номер G = 87780; центробежното ускорение, развито от центрофугата, е с 87780 по-голямо от гравитацията !

1.3 - Скорост на разделяне (срещу или vz)

Скоростта на разделяне (Vs или Vz) на частицата ще бъде пропорционална на:

• D: разликата в плътността между частицата и течността
• d: размер на частиците на квадрат
• w: скорост на въртене на купата
• R: радиусът на купата

Скоростта на разделяне (Vs) на частицата ще бъде обратно пропорционална на:

• n: вискозитетът на течността.

Всички тези параметри се намират в ЗАПАДА закон

1.4- Максимална скорост на подаване

Максималната скорост на подаване на центрофугата ще зависи от скоростта на разделяне (закон STOKES) и повърхността на разделяне (странична повърхност и плочи) на центрофугата.

Скоростта на потока на продукта, който трябва да се отдели, може да се увеличи чрез увеличаване на разделителната повърхност, която съответства на страничната повърхност на купата. Добавяме в купата наклонени дялове, наречени дискове или плочи

---