При вращении барабана центрифуги и находящегося в нем материала возникает центробежная сила:
Одним из основных критериев оценки эффективности работы центрифуги является фактор разделения:
Фактор разделения показывает, во сколько раз центробежное ускорение, развиваемое в данной центрифуге, больше ускорения свободного падения. Чем больше фактор разделения, тем интенсивнее происходит процесс центрифугирования (исключение составляет центрифугирование легко сжимающихся осадков в фильтрующих центрифугах). Величина фактора разделения в современных центрифугах лимитируется условиями прочности и динамической устойчивости машины.
В зависимости от фактора разделения выделяют центрифуги нормальные (Ф < 3500) и сверхцентрифуги (Ф > 3500)
Т.о. из ф-лы, определяющей фактор разделения можем сделать вывод о том, что увеличение числа оборотов значительно влияет на эффективность работы центрифуги, а изменение геометрического параметра r – незначительно.
Однако фактор разделения Ф не является исчерпывающей характеристикой центрифуг и их способности к разделению неоднородных жидких систем. Для суждения об этой способности используют параметр ε , называемый индексом производительности центрифуги. Он определяется как произведение площади цилиндрической поверхности осаждения на фактор разделения:
ε = F ∙ Ф. для определения индекса производительности в ламинарном, переходном, турбулентном режиме существуют свои формулы. КПД:
3) Производительность, возможности ее регулирования и повышения.Расчет производительности фильтрующих центрифуг ведется по эмпирическим формулам, как и для процесса фильтрования, так например для ламинарного режима фильтрования можем вести расчет по ф-ле:
Где P –разность давления, S – площадь фильтр. перегородки, Rос и Rф.п. – сопротивление осадка и фильтр. перегородки соотв. μ – вязкость жидк фазы.
Т.о. V = f (P, S, μ, R).
С увеличением вязкости производительность центрифуги уменьшается, поэтому в некоторых случаях (если это допустимо) для уменьшения вязкости жидкости прибегают к ее нагреву.
Также для увеличения пр-ти можем увеличить поверхность фильтрования, или увеличить разность давлений, либо снизить сопротивление фильтрующей перегородки (применение новейших материалов и т.д.). сопротивление слоя осадка можем снизить путем его удаления.