Univerzitet u Novom Sadu

Univerzitet u Novom Sadu Tehniki fakultet Mihajlo Pupin

Zrenjanin

Hidraulika I pneumatika

-Seminarski rad-

Tema : Eksploatacija i odravanje centrifuge za eer

Profesor: Student:

Dr Zivoslav Adamovic Lakicevic Stojan-master ind inz. 16/12PREDGOVOR .......................................................................................... 5 1.METODOLOSKI KONCEPT Istrazivanja .......................................................................................................................6

1.1.Problem istraivanja ........................................................................................................................6

1.2.Predmet istaivanja .......................................................................................................................6

1.3.Cilj istaivanja ......................................................................................................................6

1.4.Hipoteze istaivanja ......................................................................................................................7

1.5.Metode istraivanja ......................................................................................................................7

2.PRINCIP RADA CENTRIFUGE 8

3.DEJSTVO CENTRIFUGALNE SILE 9

4.OPIS CENTRIFUGE .........................................................................................................10

4.1.Bubanj centrifuge ....................................................................................................................11

4.2.Zatitna komora ....................................................................................................................14

4.3.Konstrukcija bubnja ....................................................................................................................14

4.4.Osovina centrifuge ....................................................................................................................15

4.5.Pogon bubnja ....................................................................................................................15

4.6.Uredjaj za koenje centrifuge ....................................................................................................................16

4.7.Uredjaj za putanje eerovine u centrifugu ...................................................................................................................16

5.OPIS RADNOG CIKLUSA CENTRIFUGE ....................................................................................................................16

5.1.Punjenje bubnja centrifuge eerovinom ....................................................................................................................17

5.2.Centrifugovanje i izdvajanje sirupa ....................................................................................................................18

5.3.Pranje kristala afinacija ....................................................................................................................18

5.4.Delenje sirupa ....................................................................................................................18

5.5.Koenje centrifuge ....................................................................................................................19

5.6.Pranjenje centrifuge 19

6.AUTOMATIZACIJA CENTRIFUGE ..20

7.KONTINUALNE CENTRIFUGE 22

PREDGOVOR

Centrifuge su, maine koje se koriste u finalnom delu fabrike eera. Ove maine slue za razvajanje vrste i tene faze, odnosno da razdvoji kristale od sirupa. U zavisnosti od mesta i vrste razdvajanja koriste se diskontinualne i kontinualne centrifuge. Kontinalne centrifuge se koriste na C produktu tj. kod grubih faza razdvajanja tene faze od vrste.

Ove centrifuge kako im i ime pokazuje na poetku rada se putaju u pogon na odreddjeni broj obrtaja ( 1000 o/min -1500 o/min).

U centralni deo uredjaja dovodi se eerovina koje se usled centrifugalne sile odvodi na bubanj koji je konusan. Bubanj je obloen sitima ispod kojih se nalaze podsita kroz koja protie tena faza usled velike centrifugalne sile, a cvrsta faza se kree uz konus prema gore i preko konusa se odvaja od tene faze. Broj obrtaja maine zavisi od vrstoe bubnja, odnosno od proizvodjaa.

U toku eksploatacije potrebno je strogo voditi rauna da se ne prekorai broj obrtaja maine.

Diskontinualne centrifuge rade adrno, tj. zahvataju odredjenu koliinu eera koju oiste od tene faze, pa je kao oienu isputaju kroz dno centrifuge, te se nakon toga uzima nova ara.

U ovom radu posebna panja e se usmeriti na rad i odravanje diskontinualnih centrifuga.

1. METODOLOKI KONCEPT ISTRAIVANJA1.1. PROBLEM ISTRAIVANJAPosle zavrene kristalizacije u vakum-aparatima eerovina, koja predstavlja smesu kristala i sirupa, isputa se u hladnjae sa ugradjenim meaima . U kojima se tokom hladjenja dovrava kristalizacija. Sledeu operaciju predstavlja odvajanje kristala od matinog sirupa, to se vri cedjenjem kroz fino sito od perforiranog lima, pri emu kristali ostaju na situ, a sirup prolazi kroz njegove otvore. Kod ove operacije moraju se u sutini savladati dve prepreke, i to slaba pokretiljivost tene faze usled velikog viskoziteta sirupa i sila adsorpcije s kojom se tanki sloj sirupa zadrava na povrini kristala.

Ako bi se odvajanje tene i vrste faze iz eerovina koristilo samo silom gravitacije, tj. obinim cedjenjem, onda bi ova operacije trajala veoma dugo. Da bi se tok odvajanja sirupa od kristala ubrzao, primenjuje se centrifugalna sila. Za tu svrhu slue cintrifuge koje su gradjene u obliku bubnjeva od perforiranog lima, a pokreu ih posebno ugradjeni elektromotori. Pod dejstvom centrifugalne sile sirup prolazi kroz bubanj, dok eer ostaje na situ bubnja centrifuge.

1.2. PREDMET ISTRAIVANJA

Osnova za rad ovih maina, zbog velikih obimnih brzina i velikih centrifugalnih sila je dobro postavljanje centrifuge. Centrifuga se postavlja na noseu konstrukciju koja je vertikalno i horizontalno precizno postavljena. Nosea konstrukcija se precizno postavi a zatim se vrsto ankerise za temelje. Mora se takodje voditi racuna, s vremenom, da li su ankeri dovoljno vrsti i stabilni, da li se maina nije ishabala i izala iz balansa radi pravilnog i bezbednog rada.

1.3. CILJ ISTRAIVANJACilj rada je objedinjavanje poznatih znanja u vezi eksploatacije i odravanja centrifuga sa posebnim osvrtom na diskontinualne centrifuge.

Objedinjavanje znanja ine skup svih poznatih postojeih tehnologija

eskploatacije i odravanja.

Deo rada koji govori o eksploataciji prikazae sistem rada maine sa tehnikim karakteristikama, ugradnjom maine I sa korienjem maine u praksi.

Iz oblasti odravanja maine posebna panja e se obratiti na pojedine sklopove i podsklopove koji su specifini za ovaj tip maine.

1.4.HIPOTEZE ISTRAIVANJAUtvrdjivanje injenica vrseno je neposredno ulnim opazanjem, zatim posredno, instrumentima i eksperimentima, putem prakse i ranijih saznanja. Neke pretpostavke i stavovi su provereni i dokazana je njihova vrednost. Na osnovu dobijenih rezultata sastavljene su hipoteze i stavovi sa kojima se mogu reiti i neki stavovi za budunost i poboljanje rada.

1.5. METODE ISTRAIVANJA

Prilikom prikupljanja podataka ispitiva je bio opremljen sa instrumentima, jedni instrumenti su bili za izazivanje eksperimentalnih inilaca, a drugi za registrovanje dobijenih podataka. Podaci sa merenja su se analizirali i uporedjivali i vrsile su se provere hipoteza. Pre obrade je izvrena priprema podataka prema posebnom upustvu i planu. Posle toga izvrena je klasifikacija, zatim obelezavanje i razvrstavanje podatka prema njihovim svojstvima. Podaci su iskazani u vidu brojki, crtea, pisanog teksta i kombinovanjem.

2. PRINCIP RADA CENTRIFUGE

Posle zavrene kristalizacije u vakum-aparatima eerovina, koja predstavlja smesu kristala i sirupa, isputa se u hladnjae sa ugradjenim meaima . U kojima se tokom hladjenja dovrava kristalizacija. Sledeu operaciju predstavlja odvajanje kristala od matinog sirupa, to se vri cedjenjem kroz fino sito od perforiranog lima, pri emu kristali ostaju na situ, a sirup prolazi kroz njegove otvore. Kod ove operacije moraju se u sutini savladati dve prepreke, i to slaba pokretiljivost tene faze usled velikog viskoziteta sirupa i sila adsorpcije s kojom se tanki sloj sirupa zadrava na povrini kristala.

Ako bi se odvajanje tene i vrste faze iz eerovina koristilo samo silom gravitacije, tj. obinim cedjenjem, onda bi ova operacije trajala veoma dugo. Da bi se tok odvajanja sirupa od kristala ubrzao, primenjuje se centrifugalna sila. Za tu svrhu slue cintrifuge koje su gradjene u obliku bubnjeva od perforiranog lima, a pokreu ih posebno ugradjeni elektromotori. Pod dejstvom centrifugalne sile sirup prolazi kroz bubasnj, dok eer ostaje na situ bubnja centrifuge.

Problem odvajanja eera od sirupa nije potpuno reen ni primenom centrifugalne sile, jer na kristalima, bez obzira na usavrenost centrifuga, uvek ostaje tanak sloj sirupa, Koncetracija eera u sirupu u neposrednoj blizini kristala je nia od prosene koncetracije ostalog dela sirupa, pa zbog toga eer difunduje iz zone vee koncentracija prema povrini kristala gde se izvaja. Pri tome je ustanovljeno da je istoa sirupa u neposrednoj blizini kristala niza od srednje istoe sirupa, i da se granini sloj sirupa ne moe odvojiti od kristala mora prati vodom ili parom to se naziva afinacija. U toku afinacije nastaje sekundarni sirup, koji sadri rastvoreni deo matinog sirupa i jedan deo iskristalisanog eera, usled ega je njegov kvociet istoe uvek vei od kvocienta istoe matinog sirupa i on se, za razliku od prvog naziva afinacioni sirup.

3. DEJSTVO CENTRIFUGALNE SILE

S obzirom na veliki broj obrtaja centrifuge razvija se sila znatno vea od gravitacije sile. Centrifugalna sila se rauna putem sledeeg obrasca:

F= pvgr (1)

-p je teina tela koja se kree po krugu radijusa r brzinom v , gde je g ubrzanje pod dejstvo zemljine gravitacije.

Za 1 kg izdvojene tenosti ( p = 1 ) centrifugalna sila iznosi:

F=Dn 1800 (2)

Ako radi centrifuga iji je prenik D=1,22m, a broj obrtaja n=900, dobija se sila koja deluje na 1kg tene faze f=549 kg, to znai da je svaki kg podvrfnut sili koja je 549 puta vea od zemljine tee. Prema tome, centrifugovanje znatno ubrzava izdvajanje sirupa iz eerovine i ono traje nekoliko minuta umesto nekoliko dana pri obinom sedjenju.

Centrifuge sa prenikom bubnja preko 1000mm, koje rade sa preko 1200 obrtaja u minuti zovu se brzohodnim centrfugama, jer njihova periferna brzina iznosi preko 64 m u sekundi. Centrifugalna sila znatno raste s poveanjem broja obrtaja. Ovu zavisnost za centrifuge sa prenicima bubnja 1,0m, 1,2m, i 1,5m prikazana je u sledeoj tabeli:

Centrifugalna sila u N/kg eerovine za sledee centrifuge:

Broj obrtaja10001200150016001800

Prenik 1,0m54507848122621414617658

Prenik 1,2m65409417147151674321190

Prenik 1,5m817211772183942092526487

4. OPIS CENTRIFUGE

Maina koja slui za odvajanje kristala od sirupa pomou centrufugalne sile naziva se centrifuga. U industriji eera se preteno upotrebljavaju centrifuge na slobodno viseoj osovini sastoji se od perforiranog bubnja (5), koji je smeten u zatitnoj komori

( 7), od pogonske osovine ( 4 ), od pogonske maine sa ( ili bez) spojkom ( 1 ), i od leita koje je uvreno na elnoj skeli.

Pomoni uredjaji su sledei: mealica za eerovinu koja se odradjuje

( 9), i ima zasun ( uber ) za isputanje eerovine u bubanj centrifuge, korito za odvod eerovine u bubanj ( 10 ), uredjaj za deljenje sirupa i ispod centrifuga, transporter za izdvojeni eer.

Centrifuge ovog tipa rade diskontinualno u ciklusima sa sledeeim operacijama:

- Putasnje centrifuge u pogon

- Punjenje eerovine

- Centrifugiranje sa maksimalnim brojem obrtaja radi izdvajanja

matinog sirupa

- Afinacija s parom ili vodom radi ispiranja povrine kristala

- Koenje i pranjenje centrifuge

Popreni presek centrifuge prikazan je na slekama 1 i 2.

4.1. BUBANJ CENTRIFUGE

Kod viseih centrifuga bubanj je cilindirnog oblika, izgradjen je od perforiranog ilenog lima dobrog kvaliteta. Bubanj je sa gornje strane otvoren da bi se mogao puniti eerovinom i ima zatitni prsten, a na donjoj strani je pomou zvezde privren za osovinu i ima otvore za pranjenje centrifuge. Ceo bubanj nalazi se u metalnom zatitnom cilindru, koji s gornje stgrane ima irok obod da bi se zatitio radnik i da bi mu se ujednom omoguilo da obavi neke operacije u unutranjosti bubnja. Dno zatitne komore moe se za vreme punjenja i rada centrifuge zatvoriti, a otvara sse sam o za vreme pranjenja bubnja. Bubnjevi se izradjuju sa ravnim dnom.

Pri centrifugiranju treba paziti da se eer suvie ne osui i ne prilepi uz zidove bubnja tj. Treba da sadri 1,5% do 2,5 % vode u tom sluaju se lako skida sa zidova bubnja. Najee se koristi brzina bubnja od 1200 o/min.

Slika 1. Centrifuga na slobodno viseoj osovini

1. Elektromotor bez spojke; 2. Gumeni konus; 3. Bubanj za konicu

4. Osovina centrifuge; 5. Bubanj centrifuge; 6. Ploa za eerovinu;

7. Zaatitna komora za sirup; 8. Transporter za eer; 9. Korito sa mealicom za eerovinu; 10. uber za putanje eerovine; 11. Ureaj za odvodjenje sirupa; 12. Rezervoari za sirupe; 13. Izgrta za skidanje eera i 14. Pokretno dno za isputanje eera.

Slika 2. Popreni presek centrifuge

4.2. ZATITNA KOMORA

Sirup izbaen centrifugalnom silom iz bubnja skuplja se na unutrnjoj strani zida zatitne komore i po njoj se sliva u donji dio komore.

U donjem delu ugradjen je kruni oluk koji ima otvor za isticanje sirupa u prihvatne rezervoare.

Gornji deo komore ili je otvoren i snadbeven samozatitnim obodom ili pored toga, ima dva polukruna poklopca koji su privreni na obod pomou arki. Poklopci se zatvaraju kad se eer afinie parom, da bi se izbegli gubici toplote i da bi se spreilo irenje pare po prostoriji. Sa spoljne

strane zatitna komora ima otvor sa posudom u koju tee sirup, tako da radnik moe kontrolisati kvalitet sirupa u toku centrifugiranja. Ako se kristal afirnie parom , onda se para, koja se nalazi izmedju bubnjas iz zida zatitne komore, odvlai posebnim ventilatorom.

4.3. KONSTRUKCIJA BUBNJA

Da bi se sirup odvojio od kristala, bubanj centrifuge je perforiran, usled ega je smanjenja njegova izdrljivost. Zato se na bubnju pravi najnuniji broj perforacija koje su podeljene tako da se sirup izdvaja podjednako na celoj povrini bubnja. Zbog velike centrifugalne sile materijal bubnja je izloen velikom optereenju, i zato se oni rade od kvalitetnih manganskih elika. Kod visoko tiranih centrifuga, iji je broj obrtaja u minuti vei ili jednak od 1200, bubnjevi se pojaavaju sa vie elinih prstenovas.

Bubanj centrifuge snadbeven je na unutranjoj strani garniturom sita koja omoguavaju zadravanje kristala u bubnju i nesmetano proticanje sirupa iz njega. Garnitura sita sastoji se od dva sloja . Prvi sloj predstavlja sito, koje lei uz sam zid bubnja, a ispelteno je od bronzane ice debljine 1,2 mm i ima otvore 7mm. Ovo sito spreava da se drugo fino sito koje se izradjeno od gusto perforiranog lima ne zalepi za zid bubnja i delimino zaepi otvore sita.

Prema tome nosee sito omoguuje lake proticanje sirupa do otvora na samom bubnju centrifuge kroz koje prolaze u komoru centrifuge. Unutranje fino sito izradjuje se od nerdjajueg elinog lima i ima duguljaste izbuene rupe ija je irina 0,2mm a duina 10 mm.

Bubanj visee centrifuge prenika 1200 mm ima visinu 800mm.Zatitni omota je gradjen od valjanog elika i debljina mu je 13mm.

4.4.OSOVINA CENTRIFUGE

Centrifugalni bubanj visi na vertikalnoj osovini koja slobodno balansira zajedno s njim. Osovina se kree u kuglinom i valjkastom leitu, koje nije vrsto fiksirano za ram centrifuge, nego je elastino uvreno i dozvoljava izvesnu slobodnu oscilaciju osovine. Taj nain uvravanja postie se ugradjivanjem gumenog konusa ili postavljanjem leita na valjke.

Naime, ako kod punjenja bubnja eerovinom nastane neka nesimtrija, ona bi se usled centrifugalne sile znatno poveala to bi svakako dovelo do preloma u leitu ako on nebi bio konstruisan za elastino baslansiranje i osciliranje.

Centrifuga se kretanjem pri slobodnom balansiranju ponaa kao iroskop, koji svaki poremeaj u okretanju oko vertikalne osovine izravnava blagim balansom i tako ga dovodi u ispravno stanje. Pri baslansiranju osovina opisuje plat kupe a to kretanje naziva se precesija.

4.5. POGON BUBNJA

Ureaji za pogon smeteni su iznad gornjeg leita osovine, oni su potpuno uvreni , ali su sa osovinom vezani pomou elastine spojke koja dozvoljava izvesnu oscilaciju pri radu centrifuge. Uredjaj za pogon elektromotor, jednosmerne ili naizmenine struje. Ukolliko je jednosmerni motor dijagram reim rada postie poveanjem i smanjenjem napona, a ukoliko je naizmenini motor promenom frekvencije.

Jeftinija varijanta su viepolni elektromotori sa 4 do 54 pola.

Prednos ovih elektromotora je to prilikom elektrinog koenja imaju mogunost vraanja elektrine energije u mreu.

4.6. UREDJAJI ZA KOENJE CENTRIFUGE

Svaka centrifuga snadbevena je uredjajem za mehaniko runo koenje. Ovaj uredjaj sastoji se od bubnja privrenog na osovini centrifuge koji je obuhvaen metalnom trakom obloenom azbestom koji se upotrebljava za konice. Kod centrifuga primenjuje se koenje sa rekuperacijom elektrine energije dok mehanika konica slui radi bolje regulacije broja obrtaja centrifuge pri pranjenju, a osim toga ona slui i kao rezerva konica u sluaju kvara na uredjaju za elektrino koenje.

4.7. UREDJAJ ZA PUTANJE EEROVINE U CENTRIFUGU

U fabrikama su centrifuge grupisane u baterije. Svaka baterija ima svoju mealicu za eerovinu gradjenu u obliku otvorenog limenog korita koja je smetena iznad centrifuga i po duini zahvata celu bateriju.

U koritu je ugradjena mealica ija je kontrukcija predvidjena za zagrevanje radi regulisanja temperature eerovine pre ulaska u centrifuge.

Iznad svake centrifuge nalazi se na koritu za mehanilko rukovanje a ispod njega ljeb koji se moe spustiti i preko njega ulazi u bubanj centrifuge. Kada je centrifuga napunjena potrebnom koliinom eerovine, zasu se zatvaram a oluk se oisti i podigne.

5. OPIS RADNOG CIKLUSA CENTRIFUGE

U ovom delu rada dae se detaljnjiji opis rada centrifuge tj. jednog ceklusa automatizovane centrifuge. Grafikon rada centrifuge prikazan je na sledeem dijagramu:

Dijagram 1 Grafikon rada centrifuge

5.1. PUNJENJE BUBNJA CENTRIFUGE EEROVINOM

Bubanj centrifuge puni se eerovinom pri malom broju obrtaja na taj nain to se otvori saun na mealici iznad centrifuge i eerovina se puta u nju preko nagnutog ljeba. Vreme punjenja je na dijagramu obeleeno sa t2. eerovina se u bubnju formira u obliku upljeg valjka koji mora odgovarati obliku bubnja, jer je tada eerovina ravnomerno rasporedjena. Debljina sloja eerovine mora odgovarati teini kojom se centrifuga moe opteretiti.Da bi se ravnomerno raspodelila na bubnju centrifuge, eerovina ne sme biti suvite gusta i viskozna, to se regulie temperaturaskim reimom. Kad je naunjena i kada je postitignuto ujednaeno okretanje, centrifuga se puta u rad sa punim brojem obrtaja. Vreme ubrzavnja centrifuge obeleeno je na dijagramu sa t3 .

5.2. CENTRIFUGOVANJE I IZDVAJANJE SIRUPA

Izdvajanje eera iz eerovine zavrava se pri maksimalnom broju obrtaja bubnja centrifuge. Vreme maksimalnog broja obrtaja obeleeno je na dijagramu t4. Vreme izdvajanja matinog sirupa zavisi od broja obrtaja bubnja i prenika bubnja, od viskoziteta matinog sirupa, od vrste eerovine i od veliine kristala eera.Bez obzira na optimalnost prednjih uslova, na eernim kristalima uve ostaje tanak sloj sirupa, koji se centrifugiranjem ne moe odvojiti. Sirup koji se ovom operacijom odvaja zove se matini sirup.

5.3. PRANJE KRISTALA-AFINACIJA

Sirup koji posle centrifugiranja ostane na kristalima eera odstranjuje se pranjem kristala u centrifugi vodom ili parom. Ovo je obeleeno na dijagramu sa t8 i t9 . Ova operacija, koja se naziva afinacija, vri se na taj nain to se u centrifuju prska voda u vidu sitnih kapljica, koje se raspruju pomou finih dizni. Usled centrifugalne sile voda prolazi kroz sloj eera i pri tome razblauje matini sirup, potiskuje ga i izbacije iz bubnja.

Ako u centrifugu pri punoj brzini putamo kroz dizne paru pod pritiskom, ona zasgreva zadrani sirup na kristalima, snizuje mu viskozitet i olakava njegovo odvajanje od eera. Medjutim ako se para ohladi i kondenzuje , ona rastvara deo eera, pri emu se poveava sadraj eera u sirupu i taj se sirup zove afinacioni sirup.

5.4. DELJENJE SIRUPA

Kristalizacija eera i eernih sokova i sirupa vri se na vie stepeni, pri emu se u svakom stepenu preradjuje proizvod definisqn odredjenim kvocientom istoe. Poto se iz eerovine vee istoe dobija eer boljeg kvaliteta, vrlo je vano da se medjuproizvodi vee istoe ne meaju sa medjuproizvodima manje istoe i veeg stepena obojenosti.

Da bi se sproveo princip veestepene kristalizacije, za ponovnu kristalizaciju upotrebljavaju se matini i afinacioni sirup, pri emu je vano da se oni odvajajju, kako bi se svaki od njih mogao podvri kristalizacija u onom stepenu koji odgovara njegovom kvocijentu istoe. Zato se kod centrifugiranja eerovine izdvojeni matini sirup odvodi u poseban rezervoarm a isto i afinacioni sirup, koji se dobija ispiranjem povrine kristala vodom ili parom.

Zaa delenje sirupa ima raznih uredjaja, koji se nalaze u sastavu same centrifuge. Najjednostavniji uredjaj za odvajanje sirupa predstavlja preklopni ljeb smeten ispod centrifuge, koji se moe napuniti levo ili desno i odvesti sirup u rezervoar odgovarajueg sirupa. Da bi ovaj uredjaj funkcionisao, zatititna komora centrifuge mora imati na dnu kruni oluk koji je preko odvodne cevi spojen sa ljebom. Na taj nain sirup izbaen centrifugalnom silom dolazi preko oluka i odvodne cevi u ljeb zatiim se usmerava u odgovarajui rezervoar sirupa. Tipovi raspodeljivaa prikazani su na sl. 3.

5.5. KOENJE CENTRIFUGE

Kada je pranje kristalnog eera gotovo, cenntrifuga se mora to pre zaustaviti radi pranjenja.Koenje centrifuge se obavlja u dva stepena i to u prvomstepenu koenje se vri elektrinim putem sa rekuperaciojom energije i ono deluje do odredjenog broja obrtaja. U drugom stepenu koenje se vri mehanikim putem sve dotle dok se ne postigne broj obrtaja potreban za pranjenje centrifuge.

Koenje centrifuge treba da bude efikasno i brzo, da se sloj kristala ne bi suvie osuio i stvrdnuo u koru, koja se teko odstranjuje iz bubnja.

5.6. PRANJENJE CENTRIFUGE

Kad se centrifuga zaustavi ili kad je dostigla potreban broj obrtaja, otvara se dno centrifuge pa da stupa u rad no za skidanje eera koji rui eer na transporter ispod centrifuga.

Slika 3. Ureaj za delenje sirupa

1. Dovod eera iz centrifuge; 2. Pokretni usmeriva

3. Pneumatski cilindat; 4. Korita-cevi za odvod odvojenih sirupa

6. AUTOMATIZACIJA CENTRIFUGE

Kod centrifuga sa viseom osovinom mogu se sve operacije automatizovati. Atomatizacija se postie upotrebom elektrike, pneumatike i hidraulike.

Svaka centrifuga ima sa prednje strane svoju komandnu tablu, koja mora biti zatiena od vlage. Na njoj se nalaze potrebni kontrolni instrumenti i to: ampermetar, mera broja obrtaja, signalne lampe, a takodje i uredjaj za prekopavanje na runu ili na automatsku regulaciju rada centrifuge.

Centrifuga poinje sa radom ukljuivanjem odgovarajueg prekidaa pri emu se upali zelena signalana lampa. Stavljanjem centrifuge pod predvidjenim elektrini napon poinje bubanj da se okree sa brojem obrtaja potrebnim za punjenje eerovine. Sve ostale operacije jednog radnog ciklusa vre se postepeno u vremenskim inteervalima regulisanjem pomou odogovarajuih releja. Tok jednog ciklusa prikazan je na sledeem dijagramu.

.

Dijagram 2. Tok promene broja obrtaja

Poseban problem je kod automatskih centrifuga reavanje automatskog punjenja bubnja eerovinom. Kod postojeih centrifuga ovom je reeno merenjem debljine sloj eerovine u bubnju pomo kontektnog uredjaja koji elektrinim putem komanduje zatvaranje zasuna na mealici za eerovinu.

Pranjenje centrifuge reeno je primenom automatskih izgrtaa eera koji se pokree pneumatskim putem i blokiranje do momenta pri kojem centrifuga postigne broj obrtaja za pranjenje.

Programski aparat se moe ukopati na tri naina:

1. Za putpuno automatizovan ciklus rada

2. Za poluautomatizovan ciklus rada

3. Za ciklus rada sa putpunom runom komandom

Trajanje pojedinifaza u automatskom ciklusu moe se jednostavnim pritiskom na crevo ili zeleno dugme produiti ili skratiti. Isto je tako jednostavan prelaz s automatske na poluautomatsku ili runu komandu, to se postie postavljanjem odredjene poluge na odgovarajuu oznaku na aparatu.

7. KONTINUALNE CENTRIFUGE

Kontinualna centrifuga ima konini vertikalni bubanj. Karakteristika vertikalnih kontinualnih centrifuga je u tome to kod njih dolazi do tzv. strjanja eerovine, jer se ona po konanom centrifugelnom bubnju kontinualno kree. Kontrukcija ovakvih centrifuga prikazana je na slici 4. Centrifugalni bubanj ima oblik levka sa vrhom okrenutim na dole to se vidi sa slike. Bubanj je izradjen od nerdjajueg elika i iznutra je obloen sa sitom takodje od nerdjajueg elika, ije su perforacije 0,09 mm, a dugake su 8mm. Vrh bubnja privren je na vertikalnoj osovini koja je pomou klinastog remenja povezana sa eletromotorom. Ceo centrifugalni uredjaj ugradjen je u cilintrinu komoru.

Ove centrifuge upotrebljavaju se za centrifugiranje B i C eerovine. Za njihovu primenu C eerovina se kuva na obian nain. Iznad centrifuga nalazi se mealica sa uredjajem koji omoguava regulisanje temperature eerovine od 60 do 65C. Iz mealice eerovina se isputa kroz vertikalne cevi ( 1 ) sa specijalnim ventilima i diznama tako da se dobije mlaz debljine 3 do 5 cm koji kontinualno tee u vrh levka. Dospevi u centrifugu, eerovine se usled centrifugalne sile rasprostire po centrafugalnom situ u sloju debljine 2-3mm i stalno struji prema vrhu levka. U toku kretanja po situ iz eerovine se izdvaja melasa, a zaostali kristali sirovom eera, dospevi na kraj levka izleu velikom brzinom udaraju u zid zatitne komore i padaju u sabirni saht na njenom dnu. Melasa se preko paravana i pregrada odvodi u prihvatni rezervoar, a zatim se pumpom transportuje u kesone za cuvanje melase.

Slika 4. Kontinualna centrifuga

Cev za kontinualni dovod eerovine.; 2.Dovod pare za zagrevanje eerovine; 3. Dovod vode za razvalivanje eerovine; 4. Dovod pare ili vode za afinaciju; 5. Odvod sirupa; 6. Odvod eera.

8. ZAKLJUCAK

Nakon svega izloenog moe se konstatovati da je centrifuga veoma bitan faktor u proizvodnji eera. Isto tako e moe zakljuiti da je kompletna proizvodnja ovih maina u inostranstvu,. Ekipe u eeranama su vrlo osposobljene za popravku istih. Moe se isto tako konstatovati da u fabrikama eera u Srbiji radi oko 150 ovakvih maina.

Iz do sada iznetog da se zakljuiti:

Da se jako malo ili nikako ne koristi vibrodijasgnostika to bi u svakom sluaju pojeftinilo popravku odravanje centrifuga.

Da bi trebalo napraviti centralni magacin rezervnih delova na nivou zemlje, to bi dolo do utede jer bi se dralo ukupno manje rezernih delova nego to dre sve fabrikeponaosob.

Bilo bi dobro da se ima specijalizovana radionica za popravku centrifuga za sve eerane, gde bi bilo sigurno vie pratee opreme i specijalnih alata.

U pvi mah se pojavljuju trokovi otvaranja radionice, medjutim sa svim potrebnim instrumentima i alatima vrlo brzo bi dolo do utede u odavanju centrifuga. Isto tako smatra se da bi rad istih bio sigurniji jer bi se na jednom mestu sklopilo veliko znanje i oprema za pratei rad centrifuga. U svakom sluaju ova radionica bi vrila birodijagnostiku centrifuga.

19. LITERATURA

Adamovi . Tehnologija odravanja, Tehniki fakultet M. Pupin Zrenjanin 1996.

Elaborat o ispitivanju bubnja centrifuge (broj: EI-043/07); Zavod za zavarivanje A.D.

Prospekt ( A07-2013E)Asea-Weibull Batsch Centrifugals

ui S., Petrov S., Kuki G., Sinobad V., Perunovi P., Koronsovac B., Bai DJ., Osnovi tehnologije eera, Univerzitet u Beograddu 1995

Zuckerindustrie, 113 (1998) Nr 3

PAGE 1