WIRÓWKI

WIRÓWKI

WIRÓWKI WSTĘP

WIRÓWKI WSTĘP

Wirówki są urządzeniami stosowanymi do rozdzielania układów
niejednorodnych (zawiesin i emulsji) pod wpływem siły
odśrodkowej.

Dzieli się je na wirówki filtracyjne, sedymentacyjne i
separacyjne. Działanie sił odśrodkowych przyspiesza proces
filtracji w wirówkach filtracyjnych lub proces opadania w
wirówkach sedymentacyjnych, gdyż siły odśrodkowe są
wielokrotnie większe od sił ciężkości.

W zależności od charakteru pracy wirówki można podzielić na
wirówki o działaniu okresowym, półciągłym i ciągłym. Natomiast
biorąc pod uwagę położenie wału napędzającego bęben wirówki
można podzielić na poziome i pionowe.

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

Cechą

charakterystyczną

wirówek

sedymentacyjnych

zwanych

też

separatorami jest to, że ich bębny
wykonane są z blachy pełnej. Bęben 1
jest umieszczony w obudowie 2 i
wprawiany w ruch obrotowy wałem 3.
Zawiesina dopływa przewodem 4,
zakończonym

stożkiem

w

celu

równomiernego rozprowadzenia po
obwodzie

bębna.

Działanie

siły

odśrodkowej na cząstki o większej
gęstości tworzy warstwę pierścieniową
przylegającą

do

wewnętrznej

powierzchni bębna. Ciecz tworzy
warstwę

bliżej

osi

obrotu.

Po

rozdzieleniu

zawiesiny

ciecz

odprowadza

się

przesuwnym

przewodem 5, a osad wybiera się
ręcznie po zatrzymaniu wirówki.

Wirówka sedymentacyjna o działaniu okresowym

1 – bęben wirówki wykonany z blachy pełnej , 2 – obudowa, 3 – wał, 4 – przewód

dopływowy, 5 – przewód odpływowy cieczy

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

W

wirówce

tej

zawiesina

jest

doprowadzana

w

sposób

ciągły,

również w sposób ciągły odpływa
przelewowo ciecz klarowna. Bęben na
obwodzi ma kilka przegród, które
zapobiegają

powstaniu

dużego

poślizgu między cieczą a bębnem. W
przegrodach są otwory, które służą do
równomiernego

rozmieszczenia

zawiesiny między przegrodami. Osad
pozostaje w bębnie. Po napełnieniu się
bębna wirówki do połowy jej objętości
osadem wirówkę zatrzymuje się i
usuwa osad.

Wirówka sedymentacyjna o działaniu półciągłym

1 – bęben wirówki, 2 – obudowa, 3 – dopływ zawiesiny, 4 – odpływ cieczy

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

WIRÓWKI SEDYMENTACYJNE

Wał

napędowy

1

jest

połączony ze stożkowym
bębnem

wirówki

2.

Wewnątrz wału 1 znajduje
się drugi wał 3 połączony z
cylindrem poziomym 4, na
którego powierzchni bocznej
nawinięty jest ślimak do
usuwania osadu. Zawiesina
dopływa

wydrążonym

czopem 5 i otworem 7
wypływa na powierzchnię
bębna wirówki rozdzielając
się na warstwę osadu i
cieczy.

Obracający

się

ślimak przesuwa osad w
kierunku otworów 8. Ciecz
przepływa

w

kierunku

otworów 11.

Wirówka sedymentacyjna o działaniu ciągłym

1 – wydrążony wał napędowy, 2 – bęben wirówki, 3 – wał napędzający ślimak, 4 –

cylinder ze ślimakiem, 5 – dopływ zawiesiny, 6 – przegroda, 7, 8 – otwory, 9 –

obudowa, 10 – króciec osadu, 11 – otwory odpływowe filtratu, 12 – odpływ cieczy

1 – doprowadzenie zawiesiny, 2 – perforowany

bęben, 3 – wał, 4 – obudowa, 5 – odprowadzenie

przesączu, 6 – odprowadzenie osadu

Wirówka filtracyjna o działaniu

okresowym

o s a d

c ie n k a w a r s tw a

z a w ie s in y

4

6

5

3

2

Zasilanie wirówki następuje po
jej uruchomieniu z przewodu 1.
Na powierzchni bębna 2,
umieszczonego na wale 3,
tworzy się warstwa osadu.
Przesącz wypływa do
przestrzeni między wirującym
bębnem a obudową 4 i odpływa
króćcem 5 Po odwirowaniu
zawiesiny osad jest
odprowadzany lejem 6.

Wirówka filtracyjna o działaniu półciągłym

Wirówka filtracyjna o działaniu półciągłym

Wirówka filtracyjna o działaniu

półciągłym

1 – bęben wirówki, 2 – wał, 3 – obudowa, 4

– przewód dopływowy zawiesiny, 5 –

króciec odpływowy filtratu, 6, 7 – zawory, 8

– przewód dopływowy cieczy

przemywającej, 9 – skrobak, 10 – rynna,

11 – urządzenie nadające ruch skrobakowi

Bęben który jest umieszczony na

poziomym wale 2 jest zasilany z

przewodu

4.

Po

zakończeniu

zasilania ciecz jest odwirowywana

przez przegrodę do osłony 3. Po

wytworzeniu

się

wystarczająco

grubej warstwy osadu zawór 6

zamyka dopływ zawiesiny, a otwiera

się zawór 7 doprowadzający ciecz

przemywającą. Po przemyciu osadu

wyłącza się silnik. W czasie

zwolnionych obrotów skrobak 9

przesuwa się z dołu do góry i

zgarnia osad do rynny 10. Po

usunięciu osadu skrobak wraca w

pierwotne położenie, po czym

włącza się silnik. Po uzyskaniu

nominalnej

częstości

obrotowej

rozpoczyna

się

doprowadzanie

zawiesiny i nowy cykl filtracji.

FILTRACJA

Wirówki filtracyjne

FILTRACJA

Wirówki filtracyjne

Przykładowy schemat pracy wirówki filtracyjnej
o działaniu okresowym

1 – bęben, 2 – wał zewnętrzny, 3 – wał wewnętrzny, 4 –
tłok-spychacz (tarcza), 5 – komora olejowa, 6 – tłok, 7 –
stożek zasilający, 8 – pierścień z otworami, 9 – ciecz
przemywająca, 10 – odprowadzenie osadu

Wirówka filtracyjna o działaniu

ciągłym

Bęben wirówki 1 jest osadzony na
wydrążonym wale 2.Wewnątrz bębna na
wałku tłokowym 3, umocowanym
przesuwnie na wale 2, znajduje się tłok-
spychacz 4. Tłok ten wykonuje ruch
posuwisto-zwrotny o regularnym skoku
wymuszony ciśnieniem oleju tłoczonego
do komory 5, w której znajduje się tłok 6,
stanowiący zakończenie wałka z tłokiem
spychającym. Zawiesinę doprowadza się
do stożka zasilającego 7, skąd przez
otwory w pierścieniu 8, przymocowanym
do spychacza wylewa się na filtrującą
powierzchnię bębna. Osad utworzony w
przestrzeni między pierścieniem stożka a
ścianką bębna przy każdym ruchu
spychacza zostaje przesunięty na
odległość równą skokowi spychacza.
Przemieszcza się wzdłuż tworzącej bębna
w kierunku wysypu, przy czym na swej
drodze może być przemyty 9. Osad o
stosunkowo niewielkiej zawartości
wilgoci spada do zsypu.

Wirówka bezwładnościowa

1 – doprowadzenie cieczy, 2 – bęben, 3 – woda

przemywająca, 4 – para, 5 – odprowadzenie

przesącz, 6 – osad, 7 – natrysk wody

Są to urządzenia typowe dla przemysłu
cukrowniczego. Cukrzyca jest doprowadzana
z góry przez zawór 1 do bębna 2. Wewnętrzna
powierzchnia bębna jest pokryta tkaniną
filtracyjną. Osad kryształów cukru przesuwa
się po powierzchni bębna ku górze. W czasie
przesuwania jest przemywany wodą
doprowadzaną przewodem 3, oraz
przedmuchiwany parą ( osuszony ), którą
doprowadza się rurką 4 z odpowiednimi
dyszami. Przesącz odcieka do komory 5, a
osad przesypuje się przez górną krawędź
bębna do przestrzeni 6. Bęben z zewnątrz jest
również spłukiwany natryskiem wody 7, by
zapobiec zarastaniu otworów kryształami
cukru, wydzielającymi się z cukrzycy.

Hydrocyklon

1 – doprowadzenie zawiesiny (szlamu), 2 –

frakcja sklarowana, 3 – zawiesina zagęszczona

Zawiesinę doprowadza się pod
ciśnieniem stycznie do części
cylindrycznej przewodem 1. Zawiesina
zostaje wprowadzona w ruch po spirali
przestrzennej wokół pionowej osi
hydrocyklonu. Na skutek różnic
gęstości składników mieszaniny
rozdziela się ona na dwie frakcje i
koncentrycznymi przewodami 2 i 3
wypływa z aparatu. Frakcja sklarowana
odpływa przewodem 2, zawiesina
zagęszczona ( cięższa ) odpływa
przewodem 3.

KONIEC