1. линейный отжим — в различных машинах отличается только крутизной линии 1: ;
2. ступенчатый отжим – отжим, при котором применяют различное число ступеней и их уровней;
3. прерывистый отжим - отжим, при котором применяют различное число прерываний и их уровней.

            Каждая из этих групп  имеет свои модификации для хлопчатобумажной ткани, синтетической и в некоторых  случаях даже для шерсти. Кроме  того, в ряде машин для лучшей раскладкой ткани в барабане отжим  начинается при не полностью слитой воде. В некоторых машинах при  одностороннем вращении барабана и  частоте его вращения, соответствующей частоте вращения при стирке, производят слив воды, а затем в этом же направлении начинают отжим.

     В современных стиральных машинах  с электронной памятью записывают несколько программ отжима от простой до сложной. В машину встраивают датчик вибраций. При превышении амплитуды вибрации бака срабатывает датчик и дает сигнал на остановку отжима с последующим переходом на другую программу отжима. Таким образом, делается перебор всех имеющихся программ, пока не произойдет равномерная раскладка и отжим. Если перебор всех заложенных программ не обеспечивает выхода на заданную частоту отжима, в бак заливается вода и делается новая попытка провести раскладку. Если и это не дает результата, на индикаторе дается сигнал оператору о необходимости произвести раскладку ткани вручную.

     Такая система отжима используется в автоматических барабанных машинах отечественного параметрического ряда с электронной системой управления, имеющей достаточно большой объем памяти. [2]

 

Рис. 11. Способы выхода барабана на максимальную частоту вращения:

а — линейный; б — ступенчатый; в — прерывистый; I — хлопок, лен; II — синтетика; III — шерсть. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3 ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЦЕНТРИФУГИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

 

     Разделение  жидких неоднородных систем в поле центробежных сил,   создаваемом   в   специальных   установках,   называемых центрифугами,   –   широко   распространенный   процесс   в промышленности.  В поле центробежных сил может производиться как фильтрование, так и осаждение. Центрифугирование   –   более   эффективный   способ   разделения жидких неоднородных   систем,   чем   отстаивание   или фильтрование, так как центробежная сила значительно больше силы тяжести  (при отстаивании)  и  силы давления   (при фильтровании). Центробежное   фильтрование   производят   в   центрифугах, перфорированный   ротор   которых   снабжается   специальной фильтрующей   перегородкой.   В   результате   вращения   ротора

возникает центробежная сила, которая создает  перепад давления на перегородке.

     К   фильтрующим   перегородкам   предъявляют   следующие требования:

а)  хорошо   задерживать   твердую фазу  суспензии и пропускать жидкую;

б) иметь  минимальное гидравлическое сопротивление;

в) обладать достаточной прочностью,  коррозионно-,  эрозионно- и термостойкостью;

г) не набухать при соприкосновении с жидкостью. [4]

     В   центрифугах   периодического   действия   фильтрующую перегородку   укладывают   на   подкладную   (дренажную)   сетку, обеспечивающую равномерный проход жидкости (фугата).

     Напряженность создаваемого в центрифуге поля центробежных сил

характеризуется   фактором   разделения,   выражающим   отношение

центробежного ускорения к ускорению силы тяжести

= = = , [м/]                                    (25)

где  ω – угловая скорость вращения барабана,  рад/с;  

R, D = 2R – радиус и диаметр барабана соответственно,  м;  

g   – ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/;  n  – число оборотов барабана, 1/мин. [6]

     При   вращении   ротора   жидкость,   занимавшая   при   загрузке   в неподвижный   барабан   некоторый   объем   с   горизонтальной свободной поверхностью,   распределяется   по   его   боковой поверхности и вращается вместе  с  ним в виде  кольца  наружным диаметром D  и внутренним –   (рис. 12).  Внутренний диаметр обычно определяет диаметр отверстия в верхней крышке ротора.

Отсюда  полный объем ротора (барабана) будет

,                                                   (26)

а его рабочий  объем, заполненный перерабатываемой суспензией,

= ,                                            (27)

где H  – высота барабана, м.

Зная и , можно рассчитать степень использования объема

ротора   центрифуги,   которая   носит   название   коэффициента

заполнения  барабана

=                                              (28)

 

Рис. 12. Схема экспериментальной установки: 1 – ротор; 2 – корпус центрифуги; 3 – стенка ротора; 4 – дренажная  сетка; 5 – фильтрующая ткань; 6 –  вал центрифуги; 7 – водомерное стекло; 8 – мерник фильтрата. [5]

     Экспериментальное   изучение   процессов   центробежного фильтрования показало,  что скорость фильтрования изменяется во времени.  При  этом можно   выделить   три периода  центробежного фильтрования:

1) образование  осадка (собственно фильтрование);

2) уплотнение  осадка;

3) отжим  или «механическая сушка осадка».

     Время центрифугирования следовало бы находить как суммарную продолжительность   всех   периодов.   Так   как   продолжительности второго   и   третьего   периодов   теоретически   определить   достаточно сложно,   то   суммарную   продолжительность   процесса   определяют опытным путем, относя ее к изменению влажности осадка в барабане. Для этого рассчитывают весовое содержание влаги в осадке в любой

момент  времени по формуле:

x = 100, [%]                                                  (29)

где   – вес загруженной в ротор суспензии, кг; 

– вес  жидкости в   загрузке,   кг; 

 – вес фильтрата,   образовавшегося   к   данному моменту времени, кг.

     Скорость  фильтрования определяют как среднюю  в интервалах

времени между замерами количеств образующегося  фильтрата:

, [м]                                                         (30)

где – объем фильтрата, , образовавшегося за интервал времени , мин; F  – поверхность фильтрования, .

     Важной   характеристикой   работы   центрифуги   периодического действия является суточная производительность по суспензии, осадку   или   фильтрату.   Для   определения надо   знать производительность центрифуги за один цикл   и число циклов в сутки.  Цикл имеет продолжительность  ,  равную сумме времени фильтрования  и вспомогательных операций  соответственно. Зная , можно рассчитать число циклов как

Z =                                                     (31)

и   определить   суточную   производительность.   Теоретически доказано,   что   максимальная производительность   фильтрующей центрифуги периодического   действия достигается при равенстве времени центрифугирования и вспомогательных операций. [7] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

     Вопросы исследования и расчета нестационарных гидромеханических процессов с  каждым годом привлекают внимание все  большего числа различных специалистов. Об этом свидетельствуют результаты многочисленных теоретических и  экспериментальных исследований, посвященных  в основном нестационарным гидромеханическим  процессам в конкретных системах. Такие прикладные задачи решаются, как правило, на основе тех допущений, которые возможны благодаря каким-либо специфическим особенностям исследуемой  системы. Кроме того, при расчетах нестационарных гидромеханических  процессов часто используется общее  предположение о том, что структура  нестационарного течения среды  в каждый момент времени будет  такой же, как при стационарном течении. В этом случае кинематические характеристики стационарного потока рассматриваются при расходе  среды, равном в данный момент времени  мгновенному расходу среды при  нестационарном течении. При составлении  одномерных моделей нестационарного  потока такой подход позволяет применять  квазистационарные значения коэффициентов  гидравлических сопротивлений, коэффициентов  количества движения и кинетической энергии (коэффициентов Буссинеска и Кориолиса). Одномерные модели с  квазистационарными коэффициентами являются наиболее простыми и позволяют при  определенных условиях получать теоретические  результаты, согласующиеся с экспериментальными данными. Однако достаточно хорошее  совпадение результатов расчетов и  экспериментов наблюдается не всегда и тогда приходится переходить к  более точным моделям нестационарных потоков, учитывая пространственное изменение  структуры течения в зависимости  от времени. Этот подход принят в данной книге при решении большинства  задач, причем использованы методы теории управления, что по мнению автора, во-первых, облегчает обобщение разнообразных  по своему приложению задач и, во-вторых, дает возможность получать результаты в наиболее приемлемом для практического  использования виде. [3]

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Бондарь, Е.С. Современные бытовые электроприборы и машины [Текст]/Е. С. Бондарь, В. Я. Кравцевич. – М.: Машиностроение , 1987. – 224 с.: ил. – Библиогр.: с. 219–221. – (в пер.).
2. Лебедев, В.С.  Основные процессы, машины и аппараты предприятий бытового обслуживания [Текст]: учеб. пособие/В. С. Лебедев. – М.: Легкая индустрия, 1976. – 397, [3] с.: ил. – (Для вузов). – Библиогр.:

     с. 392–393. – Предм. указ.: с. 388–391.

3. Плановский, А.Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии [Текст]: учебник для вузов/Плановский А. Н.,             Николаев П. И. – 3.изд.,перераб.и доп. – М.: "Химия", 1987. – 496 с.; 20см.
4. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии [Текст]: [Учеб.]/А. Г. Касаткин. – 8–е изд.,перераб. – М.: Химия, 1971. – 784 с.: ил. – ISBN ...(в пер.). – Библиогр.:с.759–762. Предм.указ.:        с.763–784.
5. Лукьяненко, В.М. Центрифуги [Текст]: справ. / В. М. Лукьяненко,           А. В. Таранец. – М.: Химия, 1988. – 384 с.: ил. – Библиогр.: с. 383–384. – ISBN 5–7245–0040–X (в пер.)    
6. Соколов, В.И. Центрифугирование [Текст]/В.И.Соколов. – М.: Химия, 1976. – 408 с.

     7. Шкоропад, Д.Е. Центрифуги и сепараторы для химических производств

       [Текст]/Шкоропад Д. Е., Новиков О. П. – М. : Химия, 1987. – 256 с.; 22см.