分離乳濁液時,乳濁液經碟片束上的進料孔進入各碟片間隙,按密度不同分為重液和輕液,重液沿碟片內表面向轉鼓壁流動,輕液向中心流動,經溢流口和向心泵分別排出(圖2)。碟式分離機按排渣方式可分為人工排渣、環(huán)閥排渣、水沖排渣和噴嘴排渣等四種類型。
由于卸渣機構的改進,20世紀30年代出現了連續(xù)操作的離心機,間歇操作離心機也因實現了自動控制而得到發(fā)展。
1879年,瑞典的拉瓦爾發(fā)明臺從牛奶中分離奶油的分離機,它的轉鼓僅是一個空心的圓筒。后來轉鼓內增加了軸向疊置的圓錐形碟片,使分離效果顯著改善,并增大了處理能力,這一技術進展導致碟式分離機迅速發(fā)展。離心分離機的轉速則逐漸由低速向高速發(fā)展,轉鼓直徑也逐漸增大,改善了分離效果,提高了處理能力。
衡量離心分離機分離性能的重要指標是分離因數Fr。它表示被分離物料在轉鼓內所受的離心力與其重力的比值,分離因數越大,通常分離也越迅速,分離效果越好。工業(yè)用離心分離機的Fr為100~20000,超速管式分離機的Fr高達62000,分析用超速分離機的Fr達610000。決定離心分離機處理能力的另一因素是轉鼓的工作面積,工作面積大處理能力也大。
傳動部位磨損是離心分離機普遍存在的問題,并且數量較大,損壞頻繁,其中包括離心分離機軸承位、軸承座、鍵槽及螺紋等部位,傳統(tǒng)的補焊機加工方法易造成材質損傷,導致部件變形或斷裂,具有較大的局限性;刷鍍和噴涂的方法往往需要外協(xié),不僅修復周期長、費用高,而且因修補的材料還是金屬材料,不能從根本上解決造成磨損的原因。