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湖南湘仪三足式离心机运行稳定性的监控

【摘要】三足式离心机,湖南湘仪实验室仪器开发有限公司,湘仪离心机广泛应用于轻工、化工、医疗以及冶金工业等生产部门,是从溶液中分离出晶体或固体颗粒的种设备。该型离心机的运行稳定性,取决于被分离液体的透水性。对于透水性良好的物料,进入筛栏后往往分布不均形成偏载,由此产生的离心力构成了对离心机机体运行的扰动力源,当此力源强度随偏载量达到定程度后,机体将产生倾翻,离心机将出现运行失稳,这种现象已成为三足式离心机运行中的个急需

解决的问题。

【关键词】三足离心机;失稳;湖南湘仪

、问题的提出

三足式离心机广泛应用于轻工、化工、医疗以及冶金工业等生产部门,靠离心力场从溶液或混合液中分离晶体或固体颗粒,完成固液两相分离的机械设备。目前企业中通常使用的三足式离心机结构组成如图1所示。离心机转子6装于机架2上,由2与6组成的机体通过三只球铰吊杆3悬挂在机座1上,压力弹簧4给机架支点以压力,当物料进入筛栏5之后,根据物料的透水性,物料在离心力场由(电机7驱动转子6)和重力场作用下。对于透水性好的材料,例如聚乙烯脂溶液,其分布凹凸不均的状态。

相反,对于透水性不好的物料则分布均匀如图中2线。生产实践表明,当分离透水性好的物料诸如化工厂生产的助剂,轻工厂生产的味精,都由

于布料不均而出现偏载,而且当偏载量达到定程度后,在相应的离心力作用下,导致机体产生相应的倾翻,出现离心机运转的失稳,通常称

之为振车。这时,机体同吊杆之间产生冲击,发出巨大的声响,并引起厂房结构的晃动,污染生产环境,给机器使用寿命造成威胁,特别是化工

企业,由于工艺流程的要求,离心机往往被按装在厂房建筑的高层结构上,在这种场合下,振车的危害尤为严重。

本文的工作在于对当前运行中的各型号离心机的振车寻求合理的监测特征,对机器运行状态作连续监视。如果偏载量过大,在机器尚未达到额定转速就已出现了振车,这种情况下通过本文的监视系统,在出现振车之前将离心机导入“特殊运行制度”,以期控制扰力水平,保证离心机不出现振车,使离心机的运行经常处于稳定状态。为防止发生振车,必须对离心机做运行状态的识别,而状态的识别要以机器的运行规律为基础。

3.检测特征的确定

为了监控机器的运行状态,以机体耳孔处的位移作为诊断特征是好的,这种直接诊断不受其他因素影响,不产生判断失误,但是这给信息的获取带来了定的困难,监控不易实现。因此我们通过间接诊断检测吊杆应力σk,以吊杆应力作为检测特征。如前所述,当吊杆下端垫板与耳孔开始脱离接触,应力σk就下降为零。我们采用电阻应变片通过吊杆应力来获取机器运行状态的信息,实现间接诊断是方便且可行的。

为了提高监控的精确度,排除间接诊断各影响因素,必须严格控制三根吊杆和三只压力弹簧的几何尺寸及动特性的致性。另外,机体的总重量中还包括物料的重量,而每次装入筛栏的量也不是恒定的,势必影响吊杆应力,但是,物料重量所占的比例不大,且每次装料的差异与物料重量相比又较小,其偏差小于机体重量的5%。此外,离心机运行失稳的出现,是在每次升速过程中发生的,而且装料偏载量又是随机的,因此必须进行连续监控。

三、结束语

本文提出的监控系统,对于解决分离透水性良好物料时出现的振车问题是切实可行的,符合离心机操作者在处理振车问题时所采取的应急措施的习惯。该系统既可保证离心机稳定运行,又可保证分离作业的工艺要求。本监控系统,考虑到实施的成本,人的因素参与了操作。当然还可以提高监控水平,例如“特殊运行制度”运行时的作业时间的控制问题,可以根据监控信息实现自动停机。

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