Teoria procesu wirowania
Do walca wirującego z prędkością n zostaje od dołu wprowadzona ciecz przeznaczona do oczyszczenia. Pod wpływem działania wytworzonej w walcu siły odśrodkowej ciecz układa się wzdłuż ścianek cylindra. Grubość wirującego pierścienia cieczy będzie zależeć od wymiaru przegrody ustawionej w górnej części walca i w przypadku przedstawionym na rysunku równa się h. Nadmiar cieczy będzie odpływał na zewnątrz. Wirówkę można sobie wyobrazić jako zbiornik osadczy o pewnym przepływie cieczy, w którym siłę ciężkości działająca pionowo w dół zastąpiono siłą odśrodkową, powodującą osadzanie się cząstek zanieczyszczenia na wewnętrznej ściance wirującego cylindra. RYSUNEK!!!
Polepszenie przebiegu oczyszczania olejów można osiągnąć przez zwiększenie powierzchni osadzania F, w wirówkach uzyskano to poprzez zastosowanie stożkowych talerzy. Zanieczyszczona ciecz dostaje się środkowym kanałem pod najniżej umieszczony talerz a następnie przepływa przez przestrzenie między talerzami jak wskazują strzałki ciągłe ,gdzie następuje jej oczyszczanie. Cząstki cięższe zostają osadzone na dolnej powierzchni najbliższego wyżej umieszczonego talerza i stamtąd, jak wskazują strzałki przerywane, odprowadzane są w kierunku ścianek cylindra bębna wirówki. Oczyszczona ciecz jest odprowadzana kanałem ku górze. RYSUNEK!!!
Droga osadzania cząstki zanieczyszczenia znajdującej się w odległości r od osi obrotu wirówki, skierowana jest prostopadle do płaszczyzny wewnętrznej talerza. Prędkość osadzania cząstki zanieczyszczenia w czasie przepływu międzytalerzowego wyznacza zależność: WZÓR!!!
Tak więc w czasie przepływu cząstki przez przestrzeń międzytalerzową działają ??????????????? RYSUNEK!!!
WZÓR!!!
Ponieważ wartość prędkości osadzania grawitacyjnego zależy od rodzaju oczyszczanego czynnika (od lepkości ρ i gęstości η) więc aby zachować taki sam efekt oczyszczania różnych rodzajów czynników w tej samej wirówce, należy każdorazowo dobierać tak wydajność aby zachodziła zależność:WZORY!!!
Współczynnik K a więc i wydajność zwiększa się ze wzrostem:1. liczby talerzy w wirówce Z 2. prędkości kątowej wirówki ω 3. wartości nachylenia talerzy ϕ 4. wymiaru talerzy, ściślej mówiąc od wartości promienia r1.
Wydajność wirówki przy stałej wartości współczynnika K a zatem ściśle określonej konstrukcyjnie maszyny pracującej ze stałą prędkością kątową( liczba obrotów w jednostce czasu), zależy od rodzaju oczyszczanego czynnika (wydajność będzie tym większa im mniejsza okaże się lepkość czynnika.