Kas ir centrifugēšana ražošanā?

Materiālu vērpšana ar centrbēdzes spēku izraisa dažādu blīvumu materiālu maisījumu atdalīšanu divos galvenajos veidos. Smagāki vai blīvāki materiāli gravitējas gan virzienā uz centrifūgas apakšu, gan pret cilindra ārējo sienu, savukārt vieglākus materiālus mazāk ietekmē centrbēdzes spēks un tie paliek tuvāk vērpšanas ass centram, kur tos var noņemt vērpšanas procesa laikā.. Pārtikas attīrīšanā un ražošanā centrifugēšanu parasti izmanto, lai atdalītu cukura kristālus no mātes šķidruma materiāla, kas ražots agrāk rafinēšanas laikā. Centrifūgas plaši izmanto arī piena rūpniecībā, lai svaigpienu pārvērstu krējumā un pienā, kura tauku saturs ir mazāks nekā oriģinālajā produktā.

Ja centrifugēšanu izmanto, lai atdalītu blīvas cietās vielas no mātes šķidrumiem vai līdzīgiem šķidrumiem vienu no otra, tie griežas ar tādu spēku, kas 1,000 līdz 20,000 reižu pārsniedz gravitācijas spēku. Šāda veida centrifūgas var veidot, pamatojoties uz vienu no sešu veidu konstrukcijām, tostarp hidroklonu, cauruļveida un kameras bļodu konstrukcijām, kas izmanto sedimentācijas īpašības, lai atdalītu materiālus. Necaurlaidīgam grozam, diska kaudzes separatoram un karafes konstrukcijai ir nepieciešama vieglāku materiālu manuāla vai mehāniska noņemšana, tiklīdz tie ir atdalīti no blīvākiem savienojumiem. Tomēr neatkarīgi no centrifūgas konstrukcijas visi modeļi izmanto sedimentāciju vai filtrēšanas sietu, piemēram, ar perforētā groza modeli, lai izolētu materiālus vienu no otra.

Tiek lēsts, ka no 200. gada ir aptuveni 2011 specifisku rūpniecības jomu, kurās ir nepieciešama centrifugēšana. Tā kā katrai no šīm nozarēm ir unikālas prasības, centrifūgas nevar ražot masveidā tāpat kā citas izplatītas mehāniskās iekārtas, piemēram, motorus vai vārstus. Tas padara centrifūgas iekārtas dārgākas nekā cita veida rūpnieciskā aparatūra, un to bieži nevar izmantot atkārtoti vai pārdot tālāk citiem mērķiem.

Piemēram, centrbēdzes liešanai ir nepieciešams īpašs metālu liešanas aprīkojums, kas var izturēt kausētu metālu un citu kristālisku materiālu, piemēram, dzelzs, vara un stikla, temperatūru. Pašas liešanas veidnes tiek vērptas centrifūgas centrā ap to galveno asi, jo šķidrais metāls tiek ievadīts un izmests pret veidnes sienām, kur tas sacietē. Šis process liek vieglākus piemaisījumus metālā uz veidnes iekšējo virsmu, ko vēlāk var noberzt, lai iegūtu uzticamāku un izturīgāku produktu.