Центрифуги и сепаратори во микробиолошки индустрија

Видео: Технологија поделба на млеко во центрифуга

Во микробиолошки индустрија користи различни типови на машини во предвид со цел да се одделат честички баласт од решенијата на активни соединенија, биомаса од супа културата, изолација на биолошки активни комплекс во текот на нивната изолација од решение и да ги оддели течни смеси или суспензии. Во индустриски постројки центрифугална сепарација се користат за одделување на честички кои се движат со големина од 25 mm до 0,5 микрони. Во поделбата на биолошки течности за центрифуги и сепаратори посебни барања за одделување на перформанси и да се обезбеди стерилност на процесот за да се спречи аеросол ослободување на животната средина.

Под центрифугирање се однесува на процесот на поделба на хетерогени системи, суспензии и емулзии во областа центрифугална сила, со користење на цврст или течен порозни партиции. Во апаратот со цврсти ѕидови се произведе поделба на суспензии и емулзии на принципот на седиментација, ефектот на гравитацијата се заменува со центрифугална сила. Во уреди со порозни ѕидови на процесот на одделување се врши на принципот на филтрирање каши, назначена со тоа, диференцијален притисок се користи наместо на дејство на центрифугална сила.

Сепарација со центрифугирање хетерогени системи, од физичка гледна точка, да се смета како процес на бесплатно или спречен решавање на честички суспендирани во течност под влијание на полето на центрифугална сила. На центрифугална сила се произведува во текот на ротација на центрифуга а тоа што е во суспензија. Тоа се случува како силата на инерција за време на ротационото движење на телата и секогаш е насочена по должината на радиусот од ротационата оска на периферијата.

Во практиката, центрифугирање како што е споменато погоре, метод две основни суспензии поделба: центрифугални филтрација и центрифугални врнежи. Соодветно на тоа, физичката природа на процесот имплементирани од страна на центрифуга и поделени во решавање на филтерот (фанте). Работното тело е роторот центрифуга (тапан) монтирани на ротирачки вратило, во внатрешната празнина на која се храни суспензија.

На роторот се состои од кружен капак, цилиндрични или конусна мантија, рамни или конвексни дното.

Според местото на неговото вратило центрифуга поделена на вертикални и хоризонтални. Лушпи центрифуга ротори собирање на цврст и филтер - перфориран (Слика 7.25 и Слика 7.26 и, и ..). Под влијание на центрифугална сила честички на цврсти материи се акумулира во ѕидот на ракавот на роторот, и течни или се наоѓа поблиску до оската или е принуден, преку слој на талог, филтрирање на септум и отворите на школка. оперативен циклус се состои од чекорите на филтрирање центрифуги товари кашеста маса, филтрирање, перење, сушење и празнење на талог. филтрација утаителни центрифуга заменува врнежи талог црвенило отсутни, но има операција на течноста отстранување, монтирана над талог.

Сл. 7.25. Шема филтер нишалото центрифуги (a, b) и неговите собранието цртање (c): 1, 2 - 3 stanina- - podveska- 4 - kozhuh- 5 - 6 kryshka- - ротациона лежишта Node- 7- 8 - 9 elektrodvigatel-, 10, 11 - 12 Трансфер-V-ремен - osnovanie- 13 - 14 Mesh- - филтерски tkan- 15 - 16 osadok- - суспензија (Сл Војнова NA).

Сл. 7.26. Шема утаителни центрифуга (a, b) и роторот фотографија (в): 1 - 2 kozhuh- - ротор (барабан) - 3 - privod- 4 - ѕид rotora- 5 - талог слој (Сл Војнова NA).

Центрифуги се користат за одделување на емулзии и суспензии на лошо filterable и сепарација на суспензии на големината на цврста фаза честички.

Од страна на режимот на работа лачат центрифуга серија и континуирано. За прв типична имплементација на секвенцијални работен циклус на операции во целиот обем на роторот за вториот - на истовременото извршување на операции на различни делови на роторот кога се движат тиња по својот generatrix. Центрифуги, исто така, се класифицирани од страна на метод на празнење торта. За серија на машини се карактеризира со истовар рачно со помош на гравитацијата, со користење на nozha- за континуирано центрифуги - мачна, дупчалка со спирална бургија, вибрации. центрифуги перформанси пресметка во пристапна форма претставени во работата.

Најчесто користени видови на центрифуги серија -mayatnikovye и хоризонтални сечилото со испуштање на талог. Висечки центрифуги (сл. 7.25 инчи), го доби името, бидејќи на осцилаторни движења на телото за време на операцијата. На структурна карактеристика на овие машини - вертикална уредување на ротор вратило и има три колони, во кои еластична суспензија има прачка со топката зглобовите и извори. Таквата суспензија може да се намали динамиката оптоварување на лежишта.

Хоризонталната центрифуга со нож испуштање талог (сл. 7.27), сите работни операции циклус се изведуваат во иста брзина на роторот, обично во автоматски режим.

Сл. 7.27. Шема хоризонтална центрифуга талог празнење сечилото 1, 2 и влез-излез на производи- 3 - pnevmotsilindr- 4 - kozhuh- 5 - роторот-6, 7, 8 - носечка структура 9 - 10 elektrodvigatel- - нож за отстранување на талог (Слика . NA Voinov)

Филтрирање центрифуги кои се користат за третирање на влакнести материјали и суспензии содржат повеќе од 10% фини, по можност растворливи во цврста фаза честички талог кога дробење дозволено. Утаителни центрифуга се користи за одделување на концентрирани суспензии со малку нерастворлив во цврста фаза (големина на честички од 5-40 микрони). Повеќето vosstrebovan континуирано машини се пулсирачки и вибрира испуштање на талог, завртка.

Хоризонталната центрифуга полнење (Сл. 7.28) се користи за одделување на суспензии кои содржат повеќе од 25% кристален материи со големина на честички поголема од 100 микрони, кога е потребно квалитативните плакнење талог. ротор вратило на шупливо центрифуга, кој се наоѓа во внатрешноста на тласкач, која добива транслаторно движење на цилиндар клипот (сто двојно удари во минута амплитуда должина 0,1 ротор). Кашеста маса е преку глава на ослободен роторот сито дел преку добивањето на конус поврзан со тласкач.

Сл. 7.28. Шема центрифуга тласкач 1 - kozhuh- 2 - роторот-3 - Род 4 - имајќи 5 uzly- - tolkatel- 6 - КЛИПНИ 7 - истовар osadka- 8 - примање konus- 9 - влез кашеста маса (H Сл. .А. Војнова)

Талогот постепено се префрли на софтвер со отворен крај на роторот, се мие и се откачи на патот. Експериментални сет дебелина талог слој, кој обезбедува нејзиното движење на површината на роторот, без меури. Дебелина регулирани заменливи седимент прстен, можат да се фиксираат на добивањето на конус.

Во случаи кога тоа бара внимателно за перење и сушење на талог, користете две, четири и shestikaskadnye центрифуга, каде што внатрешни роторот сито, ротирање, транслаторно движење, туркање страни слој на талог од надвор сита. Во овој филтрирање на операција, за перење и сушење на талог се врши на различни сита.

Центрифуга со завртка испуштање на талог (сл. 7.29), достапен во верзии, и филтер и таложење. За испуштање талог во нив се користат коаксијално наоѓа во внатрешноста на роторот четири, шест и vosmizahodnye завртки ротира во различни од брзината на роторот, кој ви овозможува да се регулира времето за обработка на материјалот.

Филтрирање центрифуги кои се користат за третирање на суспензии кои содржат повеќе од 20% од кристален цврсти честички поголеми од 100 микрони. роторот филтрирање центрифуга е скратена конус, чија надворешната површина има отворот во облик на отворот за премин на супернатантот и внатрешниот метални листови покриени со круг дупки со дијаметар од 0.3-0.5 mm. Намалување на брзината на ротација на завртката, во споредба со ротор во 0,65-2,0% обезбедува планетарен пренос единица.

Сл. 7.29. Шема скролување центрифуги: 1 - роторот-2 - kozhuh- 3 - влез suspenzii- 4 го изведува појасни zhidkosti- 5 - излез osadka- 6 - shnek- 7, 8 - имајќи uzly- 9 - планетен погон (NA Сл. Voinov)

Со вибрирачки празнење центрифуга за нечиста вода (Сл. 7.30) се користи за третман на суспензии со големина на честички до 10 mm, главно за одводнување талог и сушење на полимер мониста. роторот Нивните имаат форма на потсечен конус, чија школка е составен од жица сита со големина од 0,2-0,3 mm За цепнатинки.

Сл. 7.30. Шема вибрирачки центрифуга празнење талог: 1, 2 - 3 kozhuhi- - подигање уред- 4, 5, 6 - јазли opory- 7 - вратило-8 - монтирање на Излез 9 - shkiv- 10 - чудак вратило-11 - Поврзување Род 12 - belt- 13 - роторот (. Сл Војнова NA)

На талог се движи од еден тесен работ на поширок роторот под дејство на центрифугална сила и компонентата на инертен сила генерирани од страна на роторот осцилации во насока на својата оска. фреквенција 23-37 Hz, амплитудата 3-8 mm. времето на престој на талог во роторот може да се нагодува со промена на амплитудата и фреквенцијата на вибрации.

Тубуларна центрифуги. На главниот елемент на цевката за центрифуга е шуплив цилиндер (ротор) ротирачкото со фреквенција од 13 000-15 000 вртежи / мин. Тубуларна sverhtsentrifugi чија поделба фактор надминува 100 000 (Сл. 7.31) во моментов е во производство на протеински препарати.

Сл. 7.31. Естакади sverhtsentrifuga RTR: 1 - макара вретено центрифугирање -vereteno- 2 3 - светлина фаза придружни приемник 4 - висока фаза придружуваат приемник 5 - 6 -tormoz- роторот-7 - emulsii- влез 8 - 9 stanina- - elektrodvigatel- 10 - макара мотор (Сл. Voinov NA)

Користење на шупливи плот цилиндричен ротор поддржан од страна на пониските еластични поддршка. ротор вретено во горниот дел е поврзан со погонот. главата на роторот се наоѓа на примачот, кои служат за фаќање на супернатантот. Естакади sverhtsentrifuga може да биде разјаснување или се разделуваат. Во првиот случај, на горниот тесен дел на роторот има дупки за испуштање појасни течност.

Вториот - на горниот дел на роторот има повеќе комплекс уред, во продолжение, се уште има дупки во горниот дел на барабанот за празнење на висока компонента. Кашеста маса воведен во долниот центар на роторот, е вовлечен во ротација и истовремено тече по должината на ѕидот во аксијален правец. Микроорганизми депонирани на ѕидот на роторот, формирање на талог, и centrate се испушта преку отворот за празнење. Талогот се отстрани рачно после запирање на центрифуга.

Сепаратори. Сепарацијата даде широка примена во добиточна храна и концентрација на квасец пекар, поделба на емулзии и осветлување раствори на биолошки активни супстанции, пред да бидат концентрирани во испарувачи и ултрафилтрација единици. Користење на сепаратори може да процесирање на големи количини на тешко да се филтрира кашеста маса, да се интензивира изолација и концентрација на микроорганизми поголема од 0,5 микрони. Со изградба сепаратори се одделени со плоча (Сл. 7.32) и комората (Сл. 7.33).

Сл. 7.32. Кукло кафез - и 7 - вратило-10 - baraban- 16 - млазница 18 - tarelkoderzhatel- b: 1, 6 - 2 probki- - stanina- 3 - прачката масла-4 - gorizontalnyy- вратило 5 - 7 tahometr- - gidrouzel- 8 - 9 chasha- - приемник-10 - klapany- 11 - barabana- домување 12 - КЛИПНИ база barabana- 13- 14 - 15 tarelkoderzhatel- - tarelki- 16 - покриваат 17 barabana- disc- притисок 18 - излезен уред - 19 - tsentralnaya- цевка 20, 21 - 22 прстен zatyazhnye- - приемник shlama- 23 - кашеста маса space- 43 - горната носечка opory- 25 - пролет врвот opory- 26 - vertikalnyy- вратило 27 - на потпората (Сл NA. Voinov)

Сл. 7.33. сепаратори шема: комора (A-B) и на база на не-моќ (c): (а) и (б): 1 - база- 2 - црв пара-3 - tahometr- 4 - bobyshka- 5 - вратило-6, 7, 8 - роторот sbore- 9 - disc- притисок 10 - 11 kryshka- - gayka- 12 - 13 uplotnenie- - shtutser- 14 - 15 kran- - manometr- 16 - Род 17 - добиточна храна suspenzii- 18 - sgon- 19 - за носење barabana- 20 - 21 baraban- - OPORA 22 - пониски OPORA 23 - приемник osadka- (в): 1 - stator- 20 - барабан (. Сл Војнова NA)

сепаратори технолошката цел се поделени во три главни класи: сепаратори сепаратор за одделување на мешавина на течности нерастворливи во друг и за концентрирање каши и осветлувачи emulsiy- сепаратори за одвојување на цврсти честички од комбинираните сепаратори zhidkosti- да се изврши две или повеќе операции на облагородување течни смеси. Во комбинација сепаратори се нарекува универзална. Овие вклучуваат сепаратори, во кои процесот на одделување е во комбинација со било кој друг процес (сепаратори, цедење, сепаратори, реактори). Роторот на диск сепаратори комплетираната намотка на конусни плочи кои се подели на проток на кашеста маса во паралелни ламинарен слоеви.

комора на роторот има цилиндрична вметнете сепаратори. Во separatorerazdelitele мешавина добиточна храна преку централната цевка влегува во држачот на плоча, каде што каналите формирана од страна на дупки во плочи, се издига upwardly преку фиоката и тече во празнините формиран помеѓу нив. Под дејство на центрифугална сила полесни дел е депониран на горната површина на основната лента. Со оваа површина светлина дел се движи кон центарот на барабанот, а потоа преку јазот помеѓу работ на чиниите и tarelkoderzhatelem барабан се крева нагоре и се испушта преку комуникации.

На суспензија во сепаратор-clarifier преку централната цевка влегува tarelkoderzhatel од кои кашеста маса е насочена во просторот помеѓу рабовите на пакетот и ознаки на капакот. Потоа течноста навлегува mezhtarelchatoe простор, низ процепот помеѓу горните рабови и tarelkoderzhatelem плочи се крева нагоре и излегува преку барабанот на отворот. прочистување процес започнува во просторот на тиња и завршува во mezhtarelchatom. Процесот на одделување на хетерогени системи се врши главно во mezhtarelchatom простор. Во овој случај на траекторијата на дисперзирани фаза се состои од две фази.

На светло дел од дисперзирани фаза се движи кон оската на ротација, и висока - на периферијата. Во процесот на одделување е под влијание на фреквенцијата на ротација на барабанот, димензиите на плочи и растојанието помеѓу нив, големината на излезниот отвор за фракции.

Дизајнирано сепаратор (Сл. 7.34 in) со двојно ротација на роторот, кој овозможува не само да празнење хидродинамиката тиња, но, исто така, да се интензивира процесот на центрифугирање. Во работата на таков сепаратори се поделени кашеста маса честички се насочени во роторот простор кал, формирајќи слој на талог. запира течност снабдување за да се роторот пред испуштање талог и празнење на уредот се закочуваат, т.е. n1 > n2, каде што n1 - rotora- n2 брзина - брзина празнење уред. Инјектирање тиња се случува во уредот за испуштање гасови на отворањето. До крајот на торта празнење на уредот за празнење повторно почнува да се ротира со брзина на роторот, и оперативен циклус сепаратор се повторува.

дизајн сепаратор овозможува да се интензивира процесот на центрифугирање со зголемување на бројот на вртежи на магацинот на дискот. Еден начин за намалување на навлегувањето на честичките на дисперзирани фаза на сепаратор-сепаратор кашеста маса простор е да ја намали ефикасноста на сепаратор, или со инсталирање на филтер на сепаратор плоча за одделување на поделба одбивни (Сл. 7.34, b).

процесот на одделување на сепараторот во роторот-сепаратор со ѕид на филтерот се состои од два чекори: поделба тенкослојна и филтрација висока течна фаза без формирање на талог на површината на филтерот преграда. На течна фаза поминува низ филтерот преграда, која понатаму осветлени, и нејзината површина е формирана во зоната на честички коагулација на дисперзирани фаза, што не може да помине низ порите на преграда.

септум филтер е "бариера" за честички кои не се депонирани во оваа центрифугални поле. Кога системи поделба Тенок филтрирање во роторот на условите за поделба плоча ѕид за разделување се подобруваат значително да се намали навлегувањето на неконтинуирано фаза е елиминиран нерамна вчитување магацинот на дискот.

Сл. 7.34. сепаратори шема: А и Б - филтрација peregorodkoy- a - двојно ротација хидродинамичен испуштање на талог: 1 - база- 2 - 3 tarelki- valyl vertikalnyy- 4 - филтрирање peregorodka- 5 - празнење на уредот (NA Војнова Сл. )

Да се подобри ефикасноста и зголемување на бројот на вртежи на сепаратори на тапанот наменета за не основа. Шеми сепаратор дизајн врз основа на не-власт е прикажано на сл. 7.33, во, во нивните монтиран на две вратило поддршка на роторот распоредени внатре во статорот на мотор. На статорот е формирана од страна на тип сепаратор индукција мотор. роторот сепаратор е направен од високо легиран челик, на својата надворешна површина притисне врз цилиндрични ротирачки прстен од феромагнетен материјал кој врши улогата на верверица-кафез роторот електричен мотор.

NA Воини, TG Volova

Сподели на социјални мрежи:

Слични