3. Сепаратори

У багатьох харчових виробництвах для освітлення і розділення рідин широко застосовуються рідинні сепаратори, працюючі за принципом тонкошарового центрифугування (сепарації). У барабані сепаратора, що швидко обертається, процес природного відстоювання рідини інтенсифікується як за рахунок заміни прискорення вільного падіння відцентровим прискоренням, так і зарахунок робочої висоти відстійника до міжтарілчастого проміжку в пакеті конічних тарілок. Чинники розділення сучасних сепараторів в межах 6000….10 000.

По технологічному призначенню сепаратори діляться на три класи:

1) сепаратори-роздільники, вживані для розділення суміші рідин, нерозчинних одна в іншій, і для концентрації або згущування суспензій і емульсій;

2) сепаратори-освітлювачі, призначені для виділення твердих суспензій з рідини;

3) комбіновані сепаратори служать для виконання двох або більше за операції.

Схема барабанів освітлювача і роздільника (рис 3).

У сепараторі-освітлювачі (рис 3, а) зважені частки, що мають дещо більшу щільність, ніж освітлююча рідина, рухаються під дією відцентрових сил у напрямку до стінки барабана і скупчуються там у вигляді згущеного осаду. Освітлена рідина, пройшовши між тарілками, відводиться через спеціальне пристосування і виводиться з сепаратора. Осад видаляється з барабана при періодичному його розбиранні і чищенні або шляхом безперервного спуску через регульовані за величиною отвори.

У сепараторі-роздільнику (рис 3, б) тарілки мають отвори, що утворюють в пакеті вертикальні канали, через які початковий продукт поступає в міжтарілчасті простори. Особливістю конструкції сепараторів-роздільників є наявність розділової тарілки, встановленої між пакетом тарілок і кришкою сепаратора. Ця тарілка має ребра, що утворюють канали, по яких відводиться важка фракція.

При роботі сепараторів початкова рідина подається у барабан, проходить по каналах між основою і тарілко-держателем і по каналах, освіченими отворами в тарілках, поступає в пакет тарілок. Під дією відцентрової сили відбувається розділення рідини на легку і важку фракції. По спеціальних каналах, не змішуючись, вони виводяться з барабана.

Рисунок 3 - Схема роботи сепаратора-освітлювача (а) и

сепаратора-роздільника (б)

За типом барабана розрізняють сепаратори тарілчасті і багатокамерні. Барабан тарілчастих сепараторів містить пакет конічних тарілок, які ділять потік оброблюваної рідини на ряд паралельних шарів; барабан багатокамерних сепараторів має комплект концентричних циліндричних вставок, що розділяють його на кільцеві камери, по яких оброблювана рідина протікає послідовно.

За способом вивантаження твердої фракції (шламу) з барабана розрізняють сепаратори з ручним і відцентровим вивантаженням. Перші можуть ефективно використані лише при малій початковій концентрації твердих суспензій в рідині, що сепарується. Переваги сепараторів з відцентровим видаленням осаду - збільшення тривалості їх безперервної роботи і можливість автоматизації процесу сепарації.

Конструкції механізму розвантаження різноманітні. Послідовність вивантаження осаду з барабана у усіх сепараторів однакова: спочатку перекривається подання рідини, потім відкриваються щілини і осад під дією відцентрової сили видаляється в приймальну ємність. Розрізняють сепаратори відкриті, напівзакриті і герметичні. У сепараторах відкритого типу вступ початкової рідкої суміші, а також відведення рідких фракцій відбуваються відкритим потоком. У сепараторах пів-закритого типу подання початкової рідкої суміші, відведення одній або усіх рідких фракцій відбуваються під тиском, але процес сепарації не ізольований від доступу повітря. У сепараторах герметичного типу від доступу повітря ізольовані як потоки початкової рідкої суміші, рідких фракцій, так і процес сепарації.