Шнековый сепаратор

Файл:Сепаратор EcoPulse S.jpg

Рис. Сепаратор шнековый (общий вид)

Файл:Сепаратор EcoPulse S (2).jpg

Рис. Сепаратор шнековый (общий вид)

Сепаратор шнековый (шнековый пресс-сепаратор) — это оборудование, которое применяют для разделения отходов (либо сырья) на фракции - твердую и жидкую. Сепаратор шнековый также известен как шнековый пресс (иногда шнековый пресс-сепаратор) или обезвоживающий шнековый пресс, поскольку он обычно используется для обезвоживания.

Применение

Шнековые сепараторы широко используются в различных отраслях промышленности для разделения твердой и жидкой фракций таких материалов, как: осадок сточных вод, в пивоварении (пивная дробина на пивоваренных заводах или спиртовая барда на спиртзаводах), в животноводстве для обезвоживания ЖКТ животных и каныги на бойнях, навоза животных, в пищевой промышленности (пищевые отходы, овощные и фруктовые отходы (жом), в сахарном производстве (свекловичный жом) и других органических и неорганических материалов. Отделенная жидкая фракция может быть использована повторно или подвергнута дальнейшей переработке, а твердая фракция может быть использована в качестве удобрения, подкормки для животных, подстилочного материала для животных, а также в качестве топлива или утилизирована по мере необходимости.

Принцип работы

Принцип работы данного типа сепараторов заключается в следующем (см. рис. Принцип работы):

Сырьё, содержащее в своём составе волокнистые составляющие, подаётся в приёмную камеру, откуда при помощи шнека перемещается в зону предварительного обезвоживания где установлено сито. Далее волокна, содержащиеся в жидком сырье, создают фильтрующий слой на поверхности сита, за счёт чего задерживаются более мелкие частицы, чем размер ячейки сита. Шнек, счищая с поверхности сита фильтрующий слой, проталкивает твердые частицы вперед, одномоментно с этим происходит отвод влаги через сито, после чего сразу образуется новый фильтрующий слой. И этот процесс происходит непрерывно. Когда шнек счищая твердые частицы с поверхности сита перемещает их вперед, в зону прессования, противодавление створок и сдвиговые силы, создаваемые шнеком, приводят к уплотнению твердых частиц, за счёт чего происходит отжим остаточной влаги и отвод жидкой фазы.

Рис. Принцип действия сепаратора

Отделенная жидкая фракция (осветлённая вода или фугат) самотёком выводится через сливной патрубок, а твердая фракция прессуется и выводится через мундштук сепаратора. Твердая фракция может быть подвергнута дальнейшей обработке или утилизирована по мере необходимости.

Шнековые сепараторы используют в своём составе прессо-механические устройства для обезвоживания и отжима жидкости. Влажность твердой фракции на выходе в зависимости от сырья может достигать от 40 до 70 %. Для получения максимально сухой твёрдой фракции в паре со шнековыми сепараторами используют сушильное оборудование. Это позволяет снизить энергозатраты и повысить производительность установок.

В целом, шнековые сепараторы являются эффективным и действенным решением для разделения отходов на твердую и жидкую фракции. Они широко используются в различных отраслях промышленности для обезвоживания и утилизации отходов. При помощи сепараторов снижается воздействие на окружающую среду и повышается эффективность процессов.

Рабочие органы (сито и шнек)

Сито и шнек - рабочие органы, от которых напрямую зависит качество работы и производительность (то есть пропускная способность) сепаратора. Также на работу сепаратора и его «стабильное» состояние могут оказывать влияние и другие второстепенные факторы и параметры. Поэтому производители рекомендуют не просто производить замену сита и шнека, а всегда строго придерживаться руководства по эксплуатации в части выполнения регламентных работ и обслуживания сепаратора, контролировать зазор между ситом и шнеком, люфт свободного осевого хода сита и радиальные люфты при сборке.

Существует несколько технологий производства сит и шнеков, но более надёжными и отработанными являются сита, изготовленные по оригинальным европейским технологиям. Технологии спиральной навивки силовой проволоки на цилиндр, состоящий из рабочих колосников, является упрощенной технологией, так как при спиральной навивке значительно снижается прочность сита, как конструкционного элемента. Соответственно подобные изделия изготовленные по упрощенной технологии зачастую приводят к серьезным неполадкам смежных элементов в сепараторах европейского производства.

В России за последние несколько лет появились производители качественных комплектующих, которые производят пару "шнек-сито" на широкий модельный ряд и различные размерные группы сепараторов. Данные сита и шнеки изготавливаются для различных сепараторов западного производства по технологиям "точь-в-точь". Самый главный параметр заключается в зазоре между ситом и шнеком. У новой подогнанной пары его величина составляет 0,1-0,15 мм на сторону (то есть радиальный зазор 0,2-0,3 мм). При увеличении зазора качество сепарации значительно снижается. К ситам предъявляется главное условие: используется только нержавеющая сталь. Сита изготавливаются с различными видами щели: ширина щели 0,25 мм - для сырья с мелкими волокнами, а сита шириной щели 1 мм в основном применяют для сепарации сырья с волокнами относительно большего размера.

Шнеки высокого качества также изготавливаются из нержавеющей стали. В связи с высокой точностью подгонки реборды шнека под сито износ наружного диаметра шнека приводит к падению пропускной способности сепаратора и как следствие снижается эффективность процесса сепарирования. Поэтому реборда шнека и его передние витки наплавляются специальным материалом с износостойкими свойствами. Подобное решение увеличивает срок службы пары «шнек-сито» в десятки раз.

Производители оборудования

В мире существует несколько производителей сепараторов шнековых, которые зарекомендовали себя, как производители надёжного оборудования. К ним относятся такие известные бренды, как: Bauer и Fan (Австрия и Германия), менее технологичные, но также популярные сепараторы итальянской марки Cri-Man, а также ряд других производителей в Дании, Голландии, США, Франции. Существуют примеры ребрендинга, к примеру довольно известный поставщик молочного оборудования De Laval использует сепараторы фирмы Cri-Man в другой цветовой гамме в отличии от оригинала. Также в России существует линейка сепараторов SB (SB 520, SB 780), которые являются ничем иным, как сепараторами марки Bauer. Как и предыдущем примере они реализуются в отличной от оригинала цветовой гамме. Стоит отметить, что все сепараторы европейского производства на сегодняшний день стали довольно дорогим удовольствием из-за установившегося курса валют.

Сепараторы китайского производства не выдерживают никакой критики, тем не менее они присутствуют на российском рынке. По отзывам эксплуатантов китайских сепараторов - ресурс данных машин в пределах одного месяца. Также стоит обратить внимание на то, что существуют организации, которые выдают дешевые китайские сепараторы, как сепараторы собственного производства по ценам в разы выше по сравнению с ценами закупа этих низкосортных китайских машин, вводя в заблуждение конечных потребителей.

Что касается российских производителей, то на сегодняшний день можно выделить линейку Сепараторов шнековых марки EcoPulse S^®, которые производятся модельным рядом различных размерных групп, мощности и производительности, в зависимости от поставленных целей применения. Данные сепараторы разработаны при помощи заимствования наиболее удачных решений различных сепараторов европейского производства и собрали в себе максимум технологичных и конструктивных преимуществ. Они могут работать с различными видами сырья, а материалы, используемые при изготовлении этих сепараторов - это нержавеющие сплавы, применяемые для того, чтобы противостоять коррозионному воздействию агрессивных веществ (сред).

Литература

• Курочкин А. А., Ляшенко В. В., Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства, Русский язык, Москва 2001
• Романков П. Г., Жидкостные сепараторы, Русский язык, Ленинград 1976