Geräteserie – Zentrifugen

Der nächste Teil unserer Geräteserie konzentriert sich auf Zentrifugen. Zentrifugen sind Geräte, die Schwebstoffe von Flüssigkeiten trennen, indem sie Zentrifugal- (oder Kreis-) Kräfte verwenden, die durch einen sich drehenden internen Mechanismus erzeugt werden. Sie nutzen das Prinzip der Sedimentation, um dichtere Substanzen radial nach außen zu bewegen. Gleichzeitig bewirkt die Drehung, dass sich weniger dichte Objekte in die Mitte bewegen. Industrielle Zentrifugen werden häufig in der Produktion und im Abfallbereich eingesetzt, um Schwebstoffe zu verarbeiten oder nicht mischbare Flüssigkeiten zu trennen.

Anwendungen für Zentrifugen

Zentrifugen sind eine äußerst vielseitige und wünschenswerte Option für eine Vielzahl von Prozessen, die eine Trennung beinhalten. Sie werden häufig verwendet, sind aber nicht beschränkt auf Anwendungen wie:

• Die Sortierung oder Größenbestimmung von Feststoffen.
• Die 2-Phasen-Trennung von Fest-Flüssig-Suspensionen.
• Die 3-Phasen-Trennung von Fest-Flüssig-Flüssig-Suspensionen.
• Die Klärung einer flüssigen Phase oder flüssiger Phasen.
• Die Eindickung oder Entwässerung von abgetrennten Feststoffen.

Einige Beispiele für Zentrifugen in der industriellen Welt sind:

• Die chemische, biologische und biochemische Industrie verwendet sie zum Isolieren und Trennen von Suspensionen mit einem Rotor, der zwei, vier, sechs oder mehr Vertiefungen enthält, in denen Proben platziert werden.
• In den Nuklearwissenschaften zur Trennung von Isotopen.
• Geotechnische Zentrifugen werden für physikalische Tests von Modellen mit Boden verwendet.
• In der Lebensmittelindustrie. Beispielsweise werden Zentrifugen verwendet, um Zuckerkristalle von kristallisiertem Sirup zu trennen.
• In der Wasser- und Abwasserbehandlung zur Schlammtrocknung.
• In der Ölindustrie, um Feststoffe aus Bohrspülungen zu entfernen.
• In der Ölsandindustrie zur Abtrennung von Wasser und Feststoffen aus Bitumen.
• Zentrifugen werden in Waschmaschinen und Trocknern während des Schleudergangs verwendet.
• Sogar menschliche Zentrifugen werden verwendet, um Menschen zu drehen, um Astronauten und Militärpersonal zu trainieren, bestimmten gravimetrischen Kräften standzuhalten.

Zentrifugenarten

Horizontal – Objekte werden in Behältern transportiert, die bei hohen Geschwindigkeiten betrieben werden können, um Fest-Flüssig-Suspensionen zu trennen. Die Schwerkraft kann auch ein Faktor sein, um schwerere Materialien am Boden der Zentrifuge zu halten. Die horizontale Zentrifuge bietet Vorteile, da die Sedimentation großer Partikel bei geringer Kraft effizienter ist.

Vertikal – Die Zentrifugalkraft erzeugt einen seitlichen Druck, um die Flüssigkeit durch die Feststoffe sowie durch Stoffe, Filter, Perforationen oder ähnliche Mechanismen zu drücken. Diese Filter halten die Feststoffe im rotierenden Korb zurück. Diese Zentrifugen sind ideal für mehrstufige Prozesse, bei denen von einer Seite zur anderen gearbeitet wird.

Schieber – Sie bieten einen kontinuierlichen Betrieb, um schwierige Materialien wie Futterfeststoffe, Polymere, frei ablaufende kristalline und faserige Substanzen zu verarbeiten. Schubzentrifugen verwenden einen Rotor mit konstanter Geschwindigkeit, der an einem von mehreren Körben befestigt ist. Die Zentrifugalkraft wird bei kleineren Einheiten mechanisch und bei größeren Einheiten hydraulisch aufgebracht.

Probleme bei der Zentrifugenreparatur

Zentrifugen sind hochkomplexe Geräte, die von Zeit zu Zeit ausfallen können. Hier sind einige der häufigsten Probleme, wenn das Gerät nicht wie vorgesehen funktioniert.

• Rütteln während des Starts – Dies kann durch viele Probleme verursacht werden, kann aber auch ein falsch ausgerichteter Rotor sein.
• Übermäßige Vibrationen während des Betriebs – Das Problem kann durch unsachgemäßen Abstand, Lufteinschlüsse im Gerät, unsachgemäße Zufuhr und viele andere Probleme verursacht werden.
• Zentrifuge startet oder öffnet nicht – Dies kann ein elektrisches Problem oder Probleme mit dem Deckel sein.
• Andere Probleme, die zum Ausfall einer Zentrifuge führen können, sind u. a. eine unsachgemäße Nivellierung, fehlende oder beschädigte Riemen, eine fehlerhafte Aufhängung.

Schlussfolgerung zu Zentrifugen

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