Separaatorid

Kruptsenkov, Maksim

Separaatorid (0)

Eesti Mereakadeemia - Mehaanika - Abimehanismid

1 Hindamata

Separaatorid
Kütuse ja õliseparaatori ülesanne, kinemaatiline skeem ja põhiosad.
Kütuse täielik põlemine mootoris ja töötavate detailide kulumine sõltub suurel määral kütuse ja õli kvaliteedist. Mehaanilistest lisanditest ja veest puhta kütuse ja õli kasutamine tõstab energeetikaseadmete efektiivsust , väheneb kütuse erikulu ja detailide korrosioon ning pikeneb remontidevaheline aeg. Kütuse ja õli kvaliteedi tõstmiseks enne tema tarvitamist kasutatakse laevadel nende separeerimist.
Separeerimise all mõistetakse separeeritavas keskkonnas olevate kahjulike lisandite eraldamist või lahutamist põhimassist. Laevadel separeeritakse vedelkütuseid, määrdeõlisid, pilsivett või ka heitvett ja vesiballasti. Vedelkütuste ja määrdeõlide puhastamine laevadel toimub reeglina tsentrifugaalseparaatoriga, mille tööpõhimõte seisneb erineva tihedusega osakestele erineva tsentrifugaaljõu tekitamine. Pidevalt töötava tsentrifugaalseparaatori leiutas esimesena 1878 aastal Carl Gustav. de Laval (1845 - 1913).
Tsentrifugaalseparaatoriga võib eraldada kütusest ja õlist metallilisi mehaanilisi osakesi diameetriga üle 1 μm ja mittemetallilisi tahkeid osakesi läbimõõduga üle 2-3 μm. Veesisaldust võib alandada kuni 0,2%-ni ( mikromeeter e. mikron on miljondik meetrit, μm =10-6 m).
Separeerimise puuduseks on, et koos anorgaaniliste osakestega väljub separeerimisjääkidega paratamatult ka kütuse põhimassist raskemaid tahkeid ja pooltahkeid kõrgemolekulaarseid süsivesinikühendeid s.o, põlevainet. Seega kaasneb separeerimisel põlevaine kadu 1…2 massi %.
Kaasajal kasutatakse laevadel kütuste separeerimist nii kergete kui viskoossete kütuste puhastamisel.
Tsentrifugaalseparaatorid klassifitseeritakse:

konstruktsiooni järgi

taldrikseparaatorid
toruseparaatorid

ajami järgi

elektriseparaatorid
hüdroseparaatorid

puhastamisviisi järgi

käsitsi puhastatavad separaatorid
isepuhastuvad separaatorid

perioodilise isepuhastusega separaatorid

pideva isepuhastusega separaatorid

separaatori trumli tööreziimi järgi

klarifikaator (eraldatakse ainult mehaanilised osaked)
purifikaator (eraldatakse mehaanilised ja vee osakesed)

Toruseparaatori tööpõhimõte.
1. Pöörlev trummel
2. Rasked fraktsioonid
3. Kerged fraktsioonid
Toruseparaator - põhiosaks on pöörlev torukujuline trummel. Kütus suunatakse trumlisse altpoolt. Pöörlev trummel annab kütuse osakestele tsentrifugaaljõu, mis on võrdeline osakeste massiga ehk tihedusega, trumli pöörete arvu ehk trumli nurkkiirusega ja kaugusega osakeste pöörlemistsentrist.
Pts = mv2 / R = m w 2 R
Tsentrifugaaljõudude mõjul kütus surutakse kihtidena vastu trumli seina.
Raskemad mehaanilised osakesed trumlis liiguvad perifeeriasse trumli seintele , vesi mille tihedus on lähedane ühele jääb keskele ja ühest madalama tihedusega puhas kütus jääb tsentrile lähemale. Seintele lähemal kihid korjatakse separaatori perifeeri, mis puhastamisel ja väljuvad raskete fraktsioonide ava kaudu, kergemad kütuse osakesed jäävad toru keskele ja väljuvad kergete fraktsioonide toru kaudu.
Taldrikseparaatori tööpõhimõte.
1. Trumli kere
2. Trumli kaas
3. Ühendusmutter
4. Taldrikuhoidja
5. Taldrikute pakett
6. Eraldusketas
7. Tahked ained ( mustus , sludge)
Puhastustaldrikute pakett asub taldrikuhoidjal separaatori trumlis. Üksteise peale laotud taldrikute arv paketis, vastavalt separaatori suurusele, võib olla 30…150. Taldrikud on tüvikoonuse kujulised ja on stantsitud õhukesest terasplekist milles on ringkujulised avad. Avade kaudu liigub kütus taldrikute vahele. Taldrikute peale on joodetud õhukesed ribid , mis taldrikute üksteisepeale ladustamisel jätavad nende vahele pilud 0,5…0,6 mm. Paketi pealmine taldrik on ilma avadeta nn.
eraldusketas.
Puhastatav kütus (või õli) antakse pöörlevasse trumlisse läbi juurdevoolutoru taldrikuhoidjas.
C
D
G
F
Trumli pöörlemisel tekkiv tsentrifugaaljõud (C) annab kütusele pöörleva liikumise. Tsentrifugaaljõud C, mille suurus oleneb pöörleva trumli läbimõõdust, pöörlemiskiirusest ja osakese tihedusest, püüab kütuse iga osakest paisata trumli perifeeri suunas. Jõud D, mis oleneb kütuse voolavusest ja osakeste kiirusest kahe taldriku vahel, püüab osakesi paisata kütuse väljavoolu suunas separaatorist. Jõu D suurust saab muuta separeeritava kütuse temperatuuri ja pumba tootlikkuse reguleerimisega.
Jõu D võib jagada kaheks komponendiks G ja F. Jõukomponent G mõjub risti taldriku pinnaga ja surub osakesed vastu taldrikut. Jõukomponent F nihutab raskemad osakesed mööda taldriku pinda trumli perifeeri suunas tagasi muda korjamise kambrisse .
Separeerimisprotsess oleneb tsentrifugaaljõu C suurusest . Kui see on liialt väike (osakese tihedus või trumli pöörlemiskiirus väike) ja jõud D suur
(kütuse viskoossus või pumba tootlikkus suur), siis kütuse osakesi vastu ülemist taldrikut ei paisata ja kõik kütuse osakesed liiguvad jõu D mõjul mööda trajektoori „b“ koos puhta kütusega separaatorist välja.
T
aldrikseparaatori põhiosad ja kinemaatiline skeem.
1. Separaatori kaas (kogur)
2. Pöörlev trummel
3. Vertikaalvõlli amortisaatorid
4. Tugipukk ja kere
5. Horisontaalvõll
6. Friktsioonsidur
7. Elektrimootor
8. Verikaalvõlli tugilaager
9. Tiguülekanne
10. Kütuse pumbad
11. Elastne ühendusmuhv
12. Horisontaalvõlli kandelaagrid
13. Vertikaalvõll
Elektrimootor paneb pöörlema separaatori horisontaalvõlli, mis on kinnitatud separaatori tugipukile toetuvatele kandelaagritele (kuullaagrid). Horisontaalvõllilt antakse läbi tiguülekande liikumine separaatori vertikaalvõllile. Vertikaalvõlli ülaosas on radiaalkuullaager ja vedruamortisaatorid, alumises osas sfääriline radiaaltugilaager. Tänu tiguajamile paneb vertikaalvõll separaatori trumli suure kiirusega pöörlema.
Separaatori kütusepump käitatakse horisontaalvõllilt läbi elastse muhvi. Tugipuki peale on kinnitatud pöörleva trumli kere ja sellele separaatori kaas (kogur). Kogur jagab kaane kolmeks kambriks, kust väljub puhas kütus, vesi ja ülevoolu kanalid.
Tänapäeval kasutatakse laevades laialdaselt perioodilise toimega isepuhastuvaid tsentrifugaalseparaatoreid, millest tuntumad on:

ALFA-LAVAL erinevad mudelid (FOPX – suure tihedusega raskekütustele, MMPX – diisel - ja raskekütustele ning õlidele, MSPX – settekütuste, mustade õlide ja muda/sludge/separeerimiseks jne.)
Mitsubisi
Titan jne.

Kõigil neil separaatoritel toimub puhastusoperatsiooni sisselülitamine käsitsi või automaatselt programmjuhtimisega.
Separaatori töötamise reziimid
Määrava tähtsusega kütuste ja õlide separeerimisel on separaatori õige seadistamine ja separeerimisrežiimide täpne jälgimine, mis on seda raskem, mida suurem on separeeritava keskkonna tihedus ja viskoossus.
Kvaliteetseks separeerimiseks peab separeeritava keskonna viskoossus olema vähemalt 40 sct. Selleks tuleb raskekütuseid, millede viskoossus 500C juures on 380…600 sct. eelsoojendada temperatuurini kuni 980C. Eelssojendamisel sellest kõrgemal temperatuuril võib hakata separaatoris tekitatud veelukk aurustuma, mis häirib separeerimisprotsessi.
Separeerimise kvaliteet oleneb ka kütuse liikumise kiirusest separaatoris ehk separaatorit läbivast kütuse hulgast ajaühikus. Seega tuleb separaatori tootlikkus valida vastavalt separaatori mõõtmetele ja kütuse margile.
1 stokes = 100 centistokes = 1 cm2·s−1 = 0.0001 m2·s−1.
1 centistokes = 1 mm2·s-1 = 10-6m2·s−1
Separaatori trumli võib monteerida kahel erineval viisil:

Kui separeeritavas kütuses on vähe vett (MDO; MGO) koostatakse separaatori trummel ainult mehaaniliste lisandite puhastamiseks . Sellisel reziimil töötavat trumlit nimetatakse klarifikaatoriks.

Suure veesisaldusega (IFO;HFO) kütuse separeerimisel on peale mehaaniliste lisandite vaja eraldada pidevalt ka vett. Üheaegselt vee ja mehaaniliste liasndite eraldamiseks koostatud separaatori trummel töötab purifikaatorina.
Klarifikaatorina töötav trummel koostatakse nii, et separeeritav keskkond satuks kohe peale sisenenemist trumli perifeeri, kus tsentrifugaaljõud on kõige suurem.
1. Alustaldrik
2. Ülemine avadeta taldrik
3. Väljavoolutoru
4. Muda
Selleks pannakse taldrikute paki esimiseks alumiseks taldrikuks aukudeta alustaldrik. Sellega suureneb ka puhastatava keskkonna teekond perifeerist trumli telje suunas ja mehaanilised osakesed eralduvad paremini. Ülemiseks taldrikuks on aukudeta massiivne taldrik. Trumli kaane külge keeratakse väljavoolutoru. Klarifikaatorina töötav trummel reglina vahefaasina vesilukku ei nõua, sest puhastatav keskkond peaks olema veetu. Tsentrifugaaljõuga eraldatakse mehaanilised osakesed, mis ladestuvad trumli seinale. Väiksema tihedusega puhas kütus liigub taldrikuhoidja telje suunas ja sealt mööda väljavoolutoru koguri avast välja.
Purifikaatorina töötav trummel koostatakse nii, et taldrikute paki peale pannakse pikendatud väljumistoruga eraldustaldrik ja trumlikaane külge kinnitatakse mutriga reguleerimisseib
Purifikaatorina töötav separaator tuleb enne separeerimist osaliselt täita veega, mis moodustab nn. veeluku. Purifeerimisreziimil väljub puhas kütus taldrikuhoidja ja eraldustoru vahelise kanali kaudu puhta kütuse kambrisse, vesi väljub reguleerimisseibi kalibreeritud ava kaudu vee kanalisse , mehaanilised lisandid (muda) kihistuvad trumli seintele.
Reguleerimisseibi ava valikuga tekitatakse õige kütuse ja vee eraldusfaas (vesilukk), kuhu separeerimisel lisandub kütusest eralduv vesi. Liigne vesi juhitakse eraldusfaasist reguleerimisseibi ringkanali kaudu välja.
Purifikaatori normaalne vee ja kütuse piir (veeluku piir) peab asuma taldrikute avade välispiiril (I). Reguleerseibi ava läbimõõdu muutmine muudab hüdraulist takistust vee väljumisel ringkanalist, seega veeluku asendit. Veeluku asend peab olema selline, mis takistab kütuse sattumist eraldustaldriku taha raske faasi kambrisse s.t. vee hulka. Eralduskihi tegelik asukoht sõltub kütuse tihedusest. Kui kütus on suure tihedusega, siis eralduskiht liigub väljapoole ja tuleb võtta ava väiksema diameetriga reguleerimisseib.
1. Eraldustaldriku väline diameeter
2. Reguleerseibi sisemine diameeter
3. Taldrikpaketi avade diameeter
4. Taldrikpaketi väline diameeter

Vee ja kütuse (veeluku)piirjoon
Reguleerimisseibi valimisel peab teadma, et suurema avaga seib nihutab vee ja kütuse piirjoone trumli pöörlemisteljest väljapoole (II), väiksema avaga seib nihutab veeluku piirjoone sissepoole (III). Esimesel juhul võib koos veega väljuda ka osa kütust. Veeluku nihkumisel liiga taldrikuhoidja lähedale satub osa taldrikutest vee alla, separeerimise efektiivsus väheneb, sest väheneb taldrikute separeerimise pind ja osa vett võib sattuda puhta kütuse hulka.
Separeerimise reziimi valik.
Kütuse ja õli puhastamise kvaliteet oleneb suurel määral separeerimise reziimist. Kui on teada kütuse karakteristikud - viskoossus ja tihedus, siis optimaalse reziimi saamiseks tuleb valida:

Õige diameetriga reguleerseib

Separeerimise temperatuur

Separaatori tootlikkus

Kütuse või õli pesemiseks vajalik veehulk ja temperatuur

Separaatori trumli pesemise perioodilisus
Kütuse tihedus ja viskoosus sõltub tema temperatuurist. Mida kõrgem on temperatuur seda madalam on tihedus ja viskoossus. Viskoossuse vähenemisega paranevad vee ja mehaaniliste osakeste eraldumise tingimused.
Eelsoojendustemperatuuri separeeritavale kütusele leiame kütuse viskoossuse nomomogrammi järgi. Raskete kütuste viskoossus separeerimisel peab olema vahemikus 12- 40 cSt. Paremad tulemused saavutatakse viskoossusel alla 20 cSt.
Soovitatavad temperatuurid:

destileeritud kütused kuni 30° C,
diiselkütus kuni 40° C,
keskmise viskoossusega kütused 70 - 80° C,
rasked kütused 96 - 98° C,

Õlide separeerimise eelsoojendus hoitakse vahemikus 80 - 85° C, kõrgem temperatuur soodustab õlide happelisuse tõusu.
Reguleerseibi valimise reegel:

mida suurem on kütuse (õli) ja vee erikaalude vahe (kerged kütused) seda suurem peab olema reguleerseibi ava läbimõõt.
mida väiksem on kütuse (õli) erikaalude vahe (raske kütus), seda väljapoole nihkub neutraalkiht. Selle takistuseks tuleb valida väiksema läbimõõduga reguleerseibseib.
mida rohkem on kütuses vett, seda suurema sisemise läbimõõduga seib tuleb valida.

Separaatori komplektis on mitu reguleerimisseibi. Reguleerseibi ava läbimõõdu diameetri suurus on sisse pressitud seibi pinnale. Õige diameetriga seib valitakse nomogrammide alusel või separaatori teenindamisjuhendiga kaasa antud tabeli järgi.
Kütus tihedusega 0,87 separeerimisel temperatuuril 550C vajab reguleerseibi diameetriga 101 mm.
Kütus tihedusega 0,93 temperatuuril 750C vajab reguleerseibi diameetriga 86
mm.
Raske kütuse ja õlide purifeerimisel kasutatakse nn. separeeritava vedeliku pesemist, kus separeeritavale vedelikule lisatakse 2-5% vett.
Vee lisamine kütusele hoiab vesiluku vajalikul tasemel ja parandab ühtlasi separeerimise kvaliteeti:

Separeeritavas kütuses hajali olevad teiste ainete peendispeersed lisandid (aine pihustatus teises aines) moodustuvad vees suurema diameetriga lisanditeks milledel on suurem mass ja seega saavad suurema tsentrifugaaljõu ja eralduvad kergemini.

Osaliselt toimub kütuses olevate mineraalhapete ja metallide soolade lahustumine vees, õlide korral vees lahustuvad põlemisjäägid, mis väljuvad separeerimisel koos veega.
Vee kasutamisel tuleb jälgida kütuse ja õli passi andmeid. Kõiki kütuseid ja õlisid ei tohi veega pesta. Õlidele lisatud spetsiaalseid manused (lisandid ) võivad vees lahustuda ja eralduda õlist. Mõningad lisandid võivad soodustada veega kokkupuudel õli emulgeerimist. Kütuse pesemisel veega võivad moodustuda püsivad emulsioonid, mis ei eraldu veest ega kütusest. Selle ärahoidmiseks lisatakse deemulgaatorit.
Lisamiseks kasutatakse magedat vett.
Separaatori tootlikkus näitab tinglikult puhastatava keskkonna viibimise aega separaatori trumlis tsentrifugaaljõudude mõju all. Keskkonna puhastamise kvaliteet sõltub keskkonna liikumise kiirusest taldrikute vahel, mis on seotud separaatori tootlikkusega.
Suure kiiruse korral väikesed mehaanilised osakesed ja osa vett võib sattuda koos kütusega tsentrile lähemale ja väljuda koos puhta kütusega, puhastuse kvaliteet langeb. Seega saab separeerimise kvaliteeti reguleerida separaatori tootlikkusega, mis on omavahel pöördvõrdelised. Tootlikkust on võimalik reguleerida keskkonna pealevoolu reguleerimisega kas automaatselt või käsitsi. Erinevate tiheduste, viskoossuste, vee ja mehaaniliste osakeste puhul separeeritavas vedelikus valitakse ka vastav separaatori tootlikkus. Optimaalseks loetakse reziimi, mil võrreldava aja jooksul koguneb kõige enam setet. Separaatori nimitootlikkused antakse tema passis. Praktiliselt valitakse separaatori tootlikkus kogemuste najal . Kui destileeritud kütuseid separeeritakse separaatori passis antud nimitootlikkusega, siis keskmise viskoossusega kütuseid soovitakse separeerida 30 -40 % antud nimitootlikkusest ja raskeid kütuseid kuni 15 % nimitootlikkusest.
Separaatori õige reziimi valik ja puhastuste vaheline periood valitakse praktikas kogemuste varal . Kui on teada kütuses sisalduvate lisandite hulk võib puhastuste vahelise perioodi määrata tehase poolt antud nomogrammide järgi.
Separeerimise õige reziimi valikut näitab separeerimise kvaliteet arvestades nõudeid puhastatud naftaproduktidele.

mehaaniliste osakeste diameeter 5- 6 mikronit
mehaaniliste osakeste sisaldus 0,05 %
vee sisaldus 0,2 %.

Laevas on reeglina õli ja kütuste separeerimiseks kaks ja enam separaatorit. Separeerimise süsteemid võimaldavad sisse lülitada ka mitu separaatorit üheaegselt kas järjestikku või paralleelselt.
Raskekütuse separeerimisel kasutatakse tavaliselt süsteemi, kus järjestikusel ühendamisel esimene separaator töötab purifikaatorina, teine
klarifikaatorina.
Paralleelühenduse korral ei tohi kumbki separaator töötada üle 50% nimitootlikkuse.
Õlide separeerimisel kasutatakse tavaliselt klarifikatsiooni reziimi, kus õlist eraldatakse mehaanilised osakesed suuremad kui 1 - 2 mikronit. Kui õlisse on sattunud vett, tuleb separaator tööle panna purifikaatorina.
Separaatori töötamise kestus ja perioodilisus sõltub õli kvaliteedist, mootori koormusest ja mootori tüübist.

väikeste pööretega mootorid , kus karter on eraldatud silindritest diafragmaga või asub õli tsirkulatsioonõli mahutis , töötab separaator 40 - 50 % jõuseadme töötamise ajast.
mootorid, kus toimub kolbide jahutus õliga, mille tulemusena on õli happelisuse suurenemine tunduvalt kiirem, separeerimise tööaeg on 70 - 80 % jõuseadme tööajast.
jõuseadmetel, kus tsirkulatsioonõliga õlitatakse ka silindreid, toimub separeerimine pidevalt, vajadusel ka mootorite seisuajal.
kiirekäigulistel (näit. diiselgeneraatorid) mootoritel toimub õli separeerimine vastavalt vajadustele ning tuginedes kogemustele .

Vahetult peale õli vahetust värsket õli pole esialgu mõtet separeerida.
Perioodilise toimega isepuhastuvad separaatorid.
Isepuhastuvatel separaatorite üldkonstruktsioon sarnaneb tavaliste separaatoritega. Erinevus on separaatori trumli ehituses.
Isepuhastuvad separaatorid võivad töötada nii purifikaatorina kui klarifikaatorina. Erinevate firmade isepuhastuvate separaatorite tühjendussüsteem erineb üksteisest põhiliselt juhtimise hüdraulilise süsteemi poolest. Tühjendusoperatsiooni sisselülitus võib toimuda kas käsitsi või automaatselt programmjuhtimisel.
Kõigil isepuhastuvatel separaatoritel on trumli külgseintes aknad, pilud või düüsid, mis on pidevalt avatud (düüsseparaatorid) või avatakse hüdrauliliselt trumli puhastamise ajaks. Perioodiliselt puhastuvatel separaatoritel on separeerimise ajal tühjendusaknad tihedalt suletud ringsiibriga, mis kujutab endast trumli põhja üles-alla liikuvat osa.
1. Pöörleva trumli alumine osa
2. Trumli liikuv põhi (ringsiiber)
3. Trumli kaas
4. Ühendusmutter
5. Veesärk (hüdr.padi)
6. Vee juurde- ja äravool
7 . Muda kogumiskamber
8. Muda tühjendusavad
Põhja üles alla liikumist juhitakse hüdrauliliselt veega. Veepaagist (või tehnilise vee tsentraalsüsteemist) tulev vesi pumbatakse trumli spindli alumises osas oleva labapumbaga liikuva põhja alla. Kuna liikuva põhja altpoolt veega kokkupuutava osa pindala on suurem võrreldes pealtpoolt kütusega kokkupuutuva põhja pindalaga, surub põhja alla juhitud vee tsentrifugaaljõud liikuva põhja vastu trumli kaanes olevat tihendusrõngast suurema jõuga kui on trumli põhjale pealtpoolt mõjuv kütuse tsentrifugaaljõud ja ringsiiber hoiab tühjendusavad suletuna. Puhastamise ajaks, mis toimub väga lühikese aja jooksul, juhitakse hetkeks sulgemisvesi põhja alt ära, ringsiiber liigub alla, avatakse tühjendusavad ja mustus separaatorist heidetakse tsentrifugaaljõudude mõjul separaatorist välja.
Käsitsijuhtimise korral on separaatori ja veepaagi vahel nelja asendiga manööverkraan .
Separaatori puhastamiseks:

Suletakse kütuse juurdevoolu kraan ,

Manööverkraani abil juhitakse juhtvesi ringsiibri alt ära, siiber kukub alla ja avab puhastusaknad. Tsentrifugaaljõu mõjul paisatakse trumlis olev vesi, kütus ja mustus läbi avade trumli taga olevasse kambrisse, kust ta valgub mudapaaki.

Trumlisse juhitakse pesuvee juurdevool

Suletakse pesuvee juurdevool

Avatakse uuesti separeeritava kütuse juurdevool trumlisse.
Automaatjuhtimisel toimub hüdraulilise süsteemi juhtimine elektroonse programmmjuhtimisplokiga, mis avab ja sulgeb elektromagnetilised solenoidklapid. Puhastusvahelised intervallid, mis määratakse vastavalt lisandite hulgale separeeritavas keskkonnas pannakse paika tajurelemendi kaudu. Tühjendusakende avatud oleku kestusest oleneb, kas puhastus toimub osalise või täieliku trumli tühjendamisega.
ALFA-LAVAL separaatori trumli ehitus ja osalise ning täieliku tühjendamisega operatsioonisüsteemi tööpõhimõte.
1. Sissevoolu toru
2. Eraldustoru (paketi hoidja)
3. Liikuv põhi
4. Trumli alumine pool
5. Tühjendusavad
6. Ühendusmutter
7. Trumli kaas
8. Muda korjamise kamber
9. Taldrikute pakett
10. Kütuse pumba tööketas
11. Operatiivvee drenaaztorud
12. Operatiivvee juhttaldrik
13. Vee äravoolu düüsid
14. Survevedru tugitaldrik
15. Operatiivvee pealevoolu kamber
16. Operatiivvee pumba tööketas
Osalisel trumli tühjendamisel värske kütuse pealevoolu ei peatata, heidetakse välja ainult osa trumlis olevast keskkonnast, trumli perifeeri kogunenud mustus.
Täielikul trumli tühjendamisel peatatakse hetkeks pealevool, peale trumli jäänud kütuse äravoolu, heidetakse välja kogu trumli sees olev muda ja jääkained. Täielikul trumli tühjendamisel võidakse trumlit ka pesta kas sooja veega või vastava lahustiga. Osalist või täielikku trumli tühjendamist juhitakse programmjuhtimise kilbilt solenoidklappide kaudu operatiivvee juhtimisega kambrisse (15). Kuni tühjendamismomendini voolab operatiivvesi mahutist (tsentraalsüsteemist) konstantsel gravitatsiooni rõhul (süsteemirõhul) veepumba tööratta kettale (16), mis täidab separaatori liikuva põhja ja trumli alumise poole (4) vahelise veesärgi ja vee tsentrifugaaljõud hoiab seda tihedalt vastu separaatori kaanes olevat tihendusrõngast. Operatiivvee juhttaldriku (12) spiraalvedrude survel on veesärgist drenaaztorude (11) kaudu vee äravool suletud. Toimub normaalne keskkonna separeerimine.
Osalise tühjenduse korral avatakse programmjuhtimisega survesüsteemist peale reduktsioonklappi osalise tühjenduse solenoidklapp ja juhitakse madalale rõhule redutseeritud lisavesi kambrisse (15). Lisavesi täidab kambri, vee eraldusjoon läheneb trumli telje suunas ja liigub alumise ühenduskanali kaudu juhttaldriku ja trumli alumise poole vahele operatiivkambri ja sealt kolme kalibreeritud düüsi (13) kaudu osaliselt välja. Kui operatiivkambris vee rõhu poolt tekitatud jõud ületab vedrude elastsusjõu, liigub operatiivvee juhttaldrik (12) alla, avanevad liugpõhja äravoolu drenaazklapid ja vesi surutakse tsentrifugaaljõu mõjul drenaaztorude (11) ja drenaazklappide kaudu liikuva põhja alt välja. Avaneb trumli kaane ja liikuva põhjavaheline ringkanal ja muda ja jääkained paisatakse läbi tühjendusavade trumlist välja. Trumli tühjendamise lõpetab juhtkilbist solenoidile sulgemiseks antud signaal. Lisavee andmine lõpetatakse, vedrude elastsusjõud surub operatiivvee taldriku üles, drenaazklapid sulguvad, vee tsentrifugaaljõud surub trumli liikuva põhja üles ja tühjendamine lõpeb.
Trumli osalise tühjenduse aeg ja väljapaisatud mustuse hulk sõltub redutseeritud vee rõhust, mis täidab operatiivkambri ja millest oleneb operatiivveekambri taldriku vedrudele mõjuv jõud. Madalama rõhu korral väljuva vee hulk operatiivkambrist on suurem kui juurdetuleva vee hulk, veepiir liigub trumli teljest kaugemale, rõhu poolt tekitatud jõud spiraalvedrudele väheneb, drenaazklapid sulguvad ning liikuv trumli põhi sulgeb ringkanali trumli alumise poole ja kaane vahel kiiremini.
Isepuhastuvate separaatorite puuduseks on nende trumlite ehituse keerukus ja täieliku puhastamise ajaks tuleb kütuse juurdevool katkestada.
Nendest puudustest on vaba düüsseparaatorid. Tööpõhimõte ja väline konstruktsioon on düüsseparaatoritel sarnane tavalise taldriktüüpi separaatoriga. Erinevus seisneb separaatori puhastussüsteemi ehituses.
Düüsseparaatoritel on trumli väliseina kõige laiemas osas kuni 18 ava, mis moodustavad düüsid.
Rasked osakesed kogunevad tsentrifugaaljõudude mõjul trumli kõige laiemasse ossa ja sealt toimub düüside kaudu trumli pidev puhastamine düüsi ümbritsevasse kambrisse ja sealt edasi mudapaaki. Energia kokkuhoiuks asetsevad düüsid puutujasuunas kaldu. Trumli all olevasse kambrisse antakse pumbaga pidevalt vett, mis kanalite kaudu voolab raskefraktsiooni kambrisse ja moodustab seal vesiluku. Vesilukk väldib kütuse väljavoolu düüside kaudu. Vett antakse trumlisse veidi rohkem kui düüside läbilaskevõime. Üleliigne vesi valgub läbi reguleerseibi rõnga mustaveepaaki.
Düüsseparaatoreid kasutatakse kütusejääkide separeerimisel, mis võivad sisaldada suurel hulgal (25-30%) muda ja mehaanilisi raskeid osakesi. Tavaliselt toimub selliste jääk-kütuste mitmekordne separeerime, kust saadakse aurukatla kütmiseks sobiv kütus.

ALFA-LAVAL "Alcap " süsteemi separaatorid

Alcap - süsteem töötati välja 1970 aastal, kui maailmas tõusid järsult kergekütuste hinnad. Otsiti võimalusi kasutusele võtta madalama hinnaga raskeid kütuseid tihedusega 990…1000 (ja rohkem) kg/m3, mille puuduseks oli nende ebastabiilne kvaliteet, väga suur ja kõikuv lisandite sisaldus.
Traditsiooniliste separaatorite kasutamine, mis töötlesid kütuseid tihedusega kuni 991 kg /m3 ei andnud soovitud tulemusi. Rahuldavate tulemuste saamiseks on vaja, et separeerimisel oleks kütuse ja vee tiheduse vahe vähemalt 30 kg/m3, mis võimaldab õige reguleerseibi valiku korral hoida kütus/vesi faaside eralduskiht optimaalses asendis. Tuleb arvestada ka seda, et temperatuuri tõusuga kütuse tihedus väheneb kiiremini kui vee tihedus.
Ebastabiilse kõikuva lisandite sisaldusega kütuse separeerimisel on reguleerseibi valik eriti raskendatud. Kvaliteetse tulemuse saamiseks tuleks pidevalt vahetada erinevate diameetritega reguleerseibe. Reguleerseibide vahetamiseks tuleb separaatori trummel lahti võtta, mis on küllaltki töömahukas ja ebameeldiv toiming.
AlCAP süsteem ei nõua separeeritava kütuse tiheduse ja veesisalduse olulisel muutumisel reguleerseibi vahetamist. Selle süsteemiga hakati varustama FOPX separaatorid, mis on mõeldud viskoossete vedelkütuste töötlemiseks, mille viskoossus 150C juures ulatub kuni 700 Cst ja tihedus 1,010 kg/m3.
ALCAP süsteemi separaatorites hakati kasutama veevoolu suunamiseks standardset reguleerseibi. Puhta kütuse separaatorist väljavoolu torusse paigaldati vee sisalduse kontrollimiseks veeandur WT-100 või WT-200, mis annab signaali juhtimiskilpi EPS-400 või mikroprotsessorile MARST-1.
Normaalsel separeerimisel väljasepareeritav vesi ja muda koguneb separaatori pöörleva trumli perifeeris olevasse mudakambrisse ja faasi kütus/vesi eralduskiht nihkub järkjärgult kuni taldrikutes olevate avadeni. Kütuses oleva veekoguse suurenemisel reguleerseibi mittevahetamise korral võib eralduskiht liikuda niivõrd trumli pöörlemistelje suunas, et veeosakesed satuvad väljuva puhta kütuse hulka. Väljavoolul asuv veeandur jälgib pidevalt veesisalduse hulka väljavoolus ja annab selle normi ületamisel signaali mikroprotsessolile. Viimane katkestab kütuse väljavoolu ja lülitab sisse separaatori automaatse puhastussüsteemi. Vastavalt vee ja muda hulgale separaatoris avatakse liigvee ärajuhtimiseks solenoidklapp vee väljavoolutorusse või lülitakse sisse separaatori tühjendamine puhastusakende kaudu. Mõlemad moodused toimuvad väga kiiresti ja vee eralduskiht ei satu eraldustaldriku serva taha.

SEPARAATORITE EKSPLUATATSIOON

Tööks ettevalmistamine:
Teha seadme väline ülevaatus, kontrollida kõigi osade, torude kinnitust.

Kontrollida õli taset karteris ja vajadusel õli juurde lisada, õlitada käsitsiõlituse kohad.

Kontrollida friktsioonmuhvi seisukorda.

Lülitada välja pidur (kui on).

Keerata välja trumli tõkestid (kui on).

Separeeritava vedeliku kraan lülitada retsirkulatsiooni läbi eelsoojendi.

Täita manööverpaak veega ja kontrollida manööverkraani asendit ja sulgeda pesuvee ja veeluku kraan.
Manööverkraanil on 4 asendit:
Välja lülitatud.

Trumli tühjendusaknad suletud.

Töö.

Trumli tühjendamine.

Lülitada manööverkraan asendisse “välja lülitatud” (asend 1).
Käivitus:
Käivitada separaatori elektrimootor, vajutades juhtkilbil nupule “käivitus“.

Oodata 2…5 minutit, separaatori trumli täispöörete saavutamiseks, ühtlasi jälgides õiget pöörlemise suunda ja friktsioonmuhvi tööd.

Jälgida elektrilise koormuse muutust ampermeetri järgi ja pööretearvu tahhomeetri olemasolul . Mootori käivituse algul näitab ampermeeter suurt käivitusvoolu (mis ei või olla kõrgem lubatust) ja nominaalpöörete saabumisel peab ampermeetri näit langema .

Lülitada manööverkraan asendisse “TÖÖ” (asend 3).

Purifeerimisreziimil avada veeluku vee kraan kuni vesi hakkab väljuma vee väljumistorust, mille peale kraan sulgeda.

Fikseerida kulumõõtja

Lülitada kütuse kraan retsirkulatsioonisüsteemist trumlisse.
Teenindamine töö ajal.
Jälgida koormust ampermeetri näidu järgi.

Jälgida pöörete arvu tahhomeetri järgi.

Jälgida separaatori tootlikkust kulumõõtja järgi

Jälgida temperatuuri vedeliku sisenemisel separaatorisse

Jälgida vedeliku rõhku äravoolu torus

Jälgida separaatori tööd kontrollakende kaudu:
Puhta kütuse hulka ei tohi sattuda vett.

Väljuva vee hulgas ei tohi olla kütust.

Kontrollida separaatori ajamit:
Laagrite ja friktsioonkambri temperatuuri.

Vibratsiooni.

Kõrvalisi helisid .

Ühenduste tihendust.

Trumli mustumisel teostada trumli puhastamine:
Avada soojavee kraan trumlist kütuse väljatõrjumiseks.

Asetada manööverkraan asendisse “tühjendamine “ (asend 4).

Asetada manööverkraan asendisse “väljalülitatud “ (asend 1).

Asetada manööverkraan asendisse “suletud “ ( asend 2 ).

Asetada manööverkraan asendisse “Töö” (asend 3 ).

Avada veeluku kraan ja peale vee väljumist ülejooksu torust sulgeda see

Lülitada kütus retsirkulatsiooni kraaniga trumlisse.
Separaatori seiskamine:
Lülitada kütuse retsirkulatsiooni kraan tagasivoolule .

Teostada trumli tühjendamine

Lülitada välja elektrimootor.

Teha separaatori väline ülevaatus ja töökoha puhastus.
Mitteisepuhastatav separaator peale seiskamist puhastatakse käsitsi:
Ennem separaatori kaane avamist ,peab trummel olema peatunud .

Trumli piduri olemasolu korral fikseeritakse trummel piduriga ja
keeratakse sisse trumli pöörlemise tõkendpoldid.
Trumli kaan ja trummel tõstetakse välja tõsteseadmega .

Trummel asetakse pesemisvanni, demonteeritakse.

Pestakse käsitsi puhtas diiselkütuses kõik trumli osad.

Trummel monteeritakse avamisele vastupidises järjekorras, kusjuures monteerimisel tuleb jälgida:

trumli detailid ei oleks vigastatud
keermed ei oleks vigastatud
tihendite korrasolekut .
keermed ja ühenduspinnad määrida enne monteerimist õliga või firma poolt soovitatud määrdega.

Separeerimissüsteem kahe FOPX separaatoriga

Alfa-Laval isepuhastuva FOPX separaatori süsteemikomponendid

FOPX separaatori tööprotsess

Separaatori automaatne käivitusprotsess

Isepuhastumine

Liigne vesi separaatoris

.DOC Laadi alla originaalfail 25 lk · .doc · 72 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 25 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2011-04-07 Kuupäev, millal dokument üles laeti

72 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

Maksim Kruptsenkov Õppematerjali autor

Põhjalik konspekt

separaatorid referaat

Sarnased õppematerjalid

142

pdf

Aruanne mv TransDistinto

.......... 59 4.3.1 Kombineeritud haalamis-ankrupel .......................................................................... 59 4.3.2 Haalamispel ............................................................................................................. 59 4.3.3 Hüdrauline süsteem ................................................................................................. 60 5 4.4 Õlise vee separaator ....................................................................................................... 61 4.5 Laeva katelseade ............................................................................................................ 63 4.5.1 Katel ........................................................................................................................ 63 4.5.2 Põleti..............................................................................................

Masinamehaanika

docx

RAFERAAT: LAEVA KÜTUSESÜSTEEM

varustamine ja selle nõuetekohane ettevalmistamine. Kütusesüsteemi võib tingimisi jagada: - Madalasurve kütusesüsteem. - Kõrgsurve kütusesüsteemideks. Madalasurve kütusesüsteem on laeva diiselmootori kütusesüsteemi osa, mis on ettenähtud kütuse punkerdamiseks, hoiustamiseks, kütuse ettevalmistamiseks ja etteandeks kõrgrõhu süsteemi. Madalrõhu süsteemi moodustavad: tsisternid (tankid), filtrid, pumbad, segistid, separaatorid, homogenisaator, kütusesoojendid ja kütusetorustik. Kõrgsurve kütusesüsteem on kütusesüsteemi osa mis on mõeldud kütuse etteandeks vahetult mootorisse. Kõrgsurve kütusesüsteemid tagavad kütuse sissepritse mootori põlemiskambritesse ja koosnevad tavaliselt kütuse kõrgsurvepumpadest ja pihustitest, mis tavaliselt on ühendatud kütuse kõrgsurvetoruga. Mõnedes väikemootorites kasutatakse pump-pihusteid kus

Masinaelemendid

doc

JÕUSEADMETE TÜÜBID 2

pinnad on varustatud avadega). Need seibid on välis servaga omavahel ühendatud, seivi sisemise ovas on seibid üksteisest eraldatud ja nad asetsevad üksteisest eemal. Mõlemad seibid on pealt keatud peenikese messing võrguga. Kütus juhitakse ka siin väljapoolt peale ja seest saadakse puhastatud kütus kätte, ning mustus jääb võrguke, kust ta saadakse kergesti maha pesta. SEPARAATORID Separaatorites kasutatakse ainete üksteisest eraldamiseks tsentrifugaal jõudu [Pts] Pts = m∙v² = m∙ω²∙R² = m∙ω²∙R R R Kus : v – joonkiirus ω [1/s] ehk [rad] 1rad = 57,8° S V = R∙ Nägu valemist näeme, on tsentrifugaaljõud põõrlevale osakesele võrdne tema massiga (tihedusega), põõrlemiskiiruse ruuduga

Laevandus

doc

Piimanduse üldseadmed

Ühikumaht- kahe ratta vahele jääv vooliku osa. 2 27. Kruvipumbad: plastmassist sisekestaga korpuses pöörleb sisekestale vastav ekstsentriline kruvirootor, selle tulemusel liigutatakse iga pöördega kruvi sammu, läbimõõdu ja ekstsentrilisusega määratav kogus toodet edasi. Ühe ja mitmeastmelise sammuga kruvid (tõstekõrgus). 28. Separaatorite klassifikatsioon ja kasutamine:1. separaatorid (piima, koore ja lõssi erald.) 2. puhastusseparaatorid (piima puhast.meh.lisand.) 3. Kooreseparaatorid kõrgsisaldusega koore 85% saamiseks. 4. Kohopiimaseparaatorid kalgendpiimast vadaku eemaldamiseks, kohupiimapasta saamiseks. 5. rasvaseparaatorid sulatatud või ja puhta piimarasva 99,3% saamiseks võist või piimast. 6. Selitusseparaatorid vadaku puhastamiseks peenest juustuterast. 7. bakteriofuugid bakterirakkude eraldamiseks piimast. 8. separaatorid-

Lihatehnoloogia

doc

Praktika aruanne - Tallinnk Star

ühendatud väljuva õli poolega. Rõhkude vahe tõusul surutakse plunžer järjest rohkem ühele poole. Plunžer oma liikumisega mõjutab magneetiliselt näituri ketast. Kui rõhk tõuseb üle normi, siis tuleb esile punase segmendi liikumine näidikule. Kui rõhk tõuseb kriitilise piirini, aktiveeritakse häiresignaal. Iga peamasina jaoks on üks õliseparaator 20 Separaatorid töötavad kogu aeg. Separaatori tööpöörete arvuks on 10400, separeeritava õli hulk on 4,5m3/h, ülekanne 292/82, tarbitav võimsus 11kW, käivitusaeg 2min, õli hulk ülekandes 2l ning trumli mahutavus 2,7l. Õlijahutid on tüübilt plaatjahutid. Margiks on AlfaLaval M15 BFM8, töörõhuks 8bar, töötemperatuur on vahemikus 0ºC...100ºC, kaaluks 936kg, plaadi materjaliks AISI 304. Tihenditena kasutatakse õli –ja temperatuurikindlat kummi NBR. Plaadi paksus on 0,4mm ja jahutuspind jahuti kohta 55,8m 2

Merepraktika

docx

Piimatoodete tehnoloogia konspekt

4 Kohupiimaseparaatorid- kalgendunud piimast kohupiimapasta ja vadaku eraldamiseks. 5 Rasvaseparaatorid- sulatatud või ja puhta piimarasva ( rasva 99,3%) saamiseks piimast või võist. 6 Selitusseparaatorid- vadaku puhastamiseks peenest juustuterast. 7 Bakteriofuugid- bakterirakkude eraldamiseks piimast. 8 Separaatorid- klarifiksaatorid- piima homogeniseerimiseks ja puhastamiseks. Separeerimine- on protsess, kus piim lahutatakse erineva tihedusega fraktsioonideks tsentrifugaaljõu mõjul separaatori pöörlevas trumlis. Separeerimisel eemaldatakse piimarasv osaliselt või täielikult: 1 Vähese rasvasisaldusega või rasvata piima saamiseks; 2 Piimarasva kontsentreerimiseks ja kõrge rasvasisaldusega toodete valmistamiseks; 3 Piima rasvasisalduse standardiseerimiseks. Koorimisteravust mõjutavad tegurid Koorimisteravust väljendatakse lõssi rasvasisalduse kaudu. Seda mõjutavad: 1 Piima eeltöötlus Negatiivset mõju avaldab tugev mehhaaniline mõjutamine piima esmasel käitlemisel:

Piimatoodete tehnoloogia

docx

Laeva jõuseadmete ehitus motoristile

Õli valgub karteri põhja. Õli põhifunktsioon on: määrida, kaitsta korrosiooni eest, puhastada tahmast,rauapurust jms, jahutada mootorit, mille tõttu peab õli puhastama ja jahutama omakorda. Filtreid on kaks ning nad võivad töötada korraga või eraldi nii, et on võimalik puhastada neid mootori töö ajal. Õlifiltritel on manomeetrid filtri kontrollimiseks. Kasutatakse ka reaktiiv tsentrifugaal filtreid. Suuremad mootorid vajavad tõhusamat puhastust, mida teeb separaator. Õlitussüsteem jaguneb: a)Märja karteriga - väiksematel mootoritel, kus hoitakse õli karteris. b)Poolkuiva karteriga - keskmise võimsusega laevadel, õli kogutakse tsirkulatsiooni õlipaaki. On kaks pumpa üldiselt. c)Kuiva karteriga õlitussüsteem - õli valgub kahe põhja vahel olevasse tsirkulisatsiooni tanki. Selles süsteemis ei puutu õli kokku õhu hapnikuga ja õli oksüdeerumine on minimaalne.Kaasaegsete

Laevamehhanismid

docx

Protsessid toiduainete tööstuses

OLUSTVERE TEENINDUS- JA MAAMAJANDUSKOOL Toiduainete töötlemine FÜÜSIKALIS-KEEMILISED, MEHHAANILISED, SOOJUSVAHETUS NING MIKROBIOLOOGILISED PROTSESSID TOIDUAINETETÖÖSTUSES REFERAAT OLUSTVERE 2014 SISUKORD Sissejuhatus.............................................................................................3 1. Füüsikalis-keelmilised protsessid............................................................4 1.1. Desodeerimine...............................................................................4 2. Mehaanilised protsessid...........................................................................5 2.1. Materjalide eraldamine.......................................................................5 2.2. Peenestamine..................................................................................7 2.3. Vormimine.....................

Piimatehnoloogia

Rohkem sarnaseid