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16.08.2021

Un'immersione profonda nel design della centrifuga decanter a coclea aperta

Gli impianti di trattamento delle acque reflue che cercano di risparmiare spesso si concentrano sulla creazione di un cake disidratato più asciutto, riducendo il consumo di polimeri e utilizzando meno energia.Una centrifuga decanter realizza tutti questi obiettivi, principalmente perché è più efficiente di un bacino di decantazione, agendo sui solidi con una forza di gravità moltiplicata. I risultati sono una maggiore potenza e velocità di separazione, più solidi e un cake più asciutto.

Se avete visto una centrifuga in azione, sapete che esistono molte variabili che influenzano l'erogazione: giri/min., dimensioni del tamburo, velocità della coclea, angolo conico, profondità del bacino e concentrazione del fango, per citarne solo alcuni. Anche il design della coclea può avere un impatto notevole sul rendimento.

Maggiore profondità del bacino

La profondità del bacino, detto anche zona di separazione, è il livello del liquido all'interno del tamburo. Maggiore è il livello di riempimento nel tamburo, maggiore è la pressione idraulica sui solidi separati. In questo modo, più acqua viene spinta fuori dal fango e si produce un cake più secco. Quando la coclea è un tubo aperto invece di una barra piena, c'è spazio aggiuntivo per un bacino più profondo e la potenza di separazione aumenta ancora di più.

Accelerazione delicata, forza di taglio inferiore

Il fango viene introdotto nella centrifuga attraverso il tubo di alimentazione situato al centro della coclea. In un design tradizionale, con un corpo della coclea solido, il fango deve passare la parete del corpo attraverso le aperture, che esercitano elevate forze di taglio sull'alimentazione flocculata. Di conseguenza, ciò provoca la rottura delle particelle agglomerate in particelle più piccole, che scendono meno facilmente.

Ma quando non c'è corpo della coclea,  la superficie del bacino passa attraverso la coclea aperta verso l'alto e molto vicino al tubo di alimentazione. Il materiale viene alimentato direttamente nel bacino invece che attraverso una camera di alimentazione, eliminando la forza di taglio sulle particelle flocculate.  Alla fine, ciò contribuisce a ridurre la quantità di polimero necessaria per tenere uniti i solidi.

Accelerazione e rotazione efficienti

Il  momento di inerzia  descrive la quantità di energia necessaria per modificare la rotazione di un oggetto, che è influenzata dalla sua massa e dalla distanza di quell'oggetto dall'asse di rotazione. Più breve è la distanza, più facile sarà farlo ruotare. In un bacino poco profondo, il materiale è più lontano dall'asse e richiede più energia per accelerare. Un bacino più profondo colloca la superficie del bacino più vicino all'asse di rotazione, il che richiede un momento di inerzia minore da superare, per ottenere una rotazione e il mantenimento della velocità. Questo si traduce in un funzionamento più efficiente dal punto di vista energetico.

Approfondimento sulla centrifuga decanter Xelletor

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