Высокоскоростной обращенный двигатель сепаратора
Высокоскоростной обращенный двигатель сепаратора.
Сепаратор требует тщательной балансировки барабана и может быть рекомендован для сравнительно невысоких частот вращения барабана. Причиной этого является передача несбалансированных усилий от барабана через подшипники на вертикально нагруженную ось, что вызывает появление усталостных напряжений в оси и может привести к ее поломке. Сепаратор состоит из станины, в нижней части которой имеется полый неподвижный вал, несущий пакет активного железа статора с обмоткой электродвигателя обращенной конструкции. Соосно с валом в нем закреплен радиальный подшипник. Пакет железа ротора электродвигателя (ротор типа беличьей клетки или массивный) запрессован в стакан барабана сепара тора, содержащего тарельчатые вставки и опорную горловину. Опорная горловина является частью радиально-упорного подшипника, например, со сферической чашкой. Сепарируемый продукт подводится через отверстие в горловине.
Опора, состоящая из чашки и горловины, может быть заменена шарниром Гука, состоящим из платы, в которой на радиально-упорном подшипнике устанавливается горловина барабана, и рамки, закрепляемой на подшипниках в станине, роль которой пополняет полукольцо. В центре полукольца установлен подводящий патрубок, через который сепарируемый продукт может подаваться в барабан. Подшипники шарнира Гука вследствие малости угловых перемещений его осей могут быть заменены упругими торсионами (растяжками). Оба представленные конструктивные схемы верхней опоры барабана сепаратора являются реализацией точечной опоры. Ось барабана сепаратора нижним концом входит в подшипник и может быть выполнена вместе со стаканом или отдельно и затем жестко соединена с ним. Такая конструкция упрощает сепаратор, так как позволяет устранить упругую горловую опору и исключить вертикальную нагрузку на ось барабана, а также выполнить ее более тонкой и гибкой, снижая тем самым значение критической частоты вращения.
С точки зрения технологии рассматриваемая конструкция расширяет допуски на неточность изготовления и сборки, а также позволяет за счет изменения длины оси стакана изменять критическую частоту вращения барабана. Для сохранения постоянного воздушного зазора между статором и ротором электродвигателя в полости неподвижного вала статора проходит гибкая ось, нижний конец которой размещен в подшипнике на станине сепаратора, а верхний жестко связан с ротором электродвигателя. Приводной высокоскоростной обращенный электродвигатель может быть коллекторным, короткозамкнутым или с массивным ротором. Реализация точечной опоры барабана в виде трехстепенного подвеса обеспечивает самоцентрирование барабана, сводя при этом влияние остаточной несбалансированности к минимуму. Работает сепаратор следующим образом. При включении электродвигателя барабан сепаратора разгоняется до номинальной частоты вращения. Затем через патрубок в сепаратор подают исходную жидкость, которая, пройдя через центральное отверстие подвеса, попадает в пакет вставок. Центробежное разделение жидкости и отвод конечных фракций происходят известным путем. Станина служит также защитным предохранительным корпусом. Влияние несбалансированности барабана компенсируется за счет угловых перемещений рамок подвеса, а также упругости оси, жестко связанной с ротором.
В вышеописанной конструкции барабан сепаратора вместе с подвижной (роторной) частью электродвигателя подвешен на точечной опоре, расположенной выше его центра тяжести, и, таким образом, представляет собой гиромаятник с нижней маятниковостью. Подвесные конструкции сепараторов и центрифуг были известны еще в конце прошлого века.
Далее: Выбираем ванну?