一种管式离心机制造技术

一种管式离心机，驱动装置装配在机架顶部，转鼓为顶部封闭底部开口的空心圆柱体，转鼓竖直转动装配在机架上，并由驱动装置驱动转动，出料装置设置于转鼓内部，包括进料管，进料管的上端延伸至接近转鼓顶部，集料装置设置于转鼓下方，包括清液收集腔，清液收集腔与转鼓之间留有间隙，清液收集腔与转鼓之间的间隙通过密封结构与外界封闭，转鼓与机架之间设置有转动平衡装置，本发明专利技术的转鼓上端封闭，于顶部进料，料液自上而下经过转鼓实现固液分离，清液则经转鼓底部排出，本发明专利技术可实现物料与外界的隔离，并满足惰性气体保护、内部清洁及蒸汽灭菌等特殊要求；在进料管上安置沉淀重悬装置或清洗清除装置，进而实现管式离心机对沉淀的自排放功能。

A tubular centrifuge

【技术实现步骤摘要】
一种管式离心机
本专利技术属于管式离心机结构
，具体涉及一种管式离心机。
技术介绍
管式离心机是目前用离心法进行分离的常用设备，离心力迫使转鼓内液体呈环形并紧贴于转鼓壁，并在转鼓轴心区域形成圆柱形气道空腔，物料由底部进液口射入，经转鼓内底端分散器作用，沿径向进入气液交界面，在加速旋转的过程中，固形物穿过气液交界面进入环形液体深处，并最终形成沉淀附着于转鼓壁，清液则沿气液交界面自下而上从转鼓顶部出口排出。该离心方式简单可靠，因其具有较大的分离效率，并且可以实现连续进料分离，故在食品及生物制药等领域具有广泛的应用，特别是对于一些液固相比重差异小，固体颗粒径细、含量低等高价值生物制品的提取、浓缩、澄清有着不可替代的作用。但该设备目前存在的主要问题为：1.转鼓内所积累的沉淀不易清洗或收集，沉淀常规的收集方法为，在沉淀积满后，停机并人工将转鼓取出，于开放的环境下手工收集，这大大增加了物料被环境污染的风险，不利于清洁生产。2.为满足转鼓的高速旋转，转鼓的进料端与出料口均不能与外部机构，包括进料管与清液收集腔之间实现有效的密封。但在转鼓高速旋转时，因中空气道旋转产生离心力，使中心产生负压，故环境中大量空气会从进料端吸入，于出料口排出。故在离心过程中，若要实现洁净及厌氧等特殊要求，则必须使得其所在的外环境，亦是满足此类要求的。同时整套系统若实现在线清洗及蒸汽消毒，则必须通过辅助装置，手工封闭这两个位置，避免与外环境的联通。3.在转鼓启动及高速旋转过程中，为抑制转鼓的径向偏摆振动，需在转鼓底部进料端处，安装可随动于转鼓摆动的滑动轴承组，其上面的润滑脂可因剧烈的机械摩擦而散发于环境，但进料端处恰为转鼓的负压区，故其散发的油脂必然被吸入转鼓内并污染料液。故这一结构性缺陷导致其难以适应对洁净度要求极高的产品(如注射剂)的生产。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术致力于提供一种可满足于卫生级使用要求、在工作过程中可使物料全程不暴露于外部环境、可实现绝氧(惰性气体保护)等特殊要求、并且能够实现自动排出沉淀、自动实现化学清洗(CIP)及蒸汽灭菌(SIP)的新型管式离心机，用以满足生物制药等领域，高洁净、易污染、易失活等高附加值产品的特殊生产需求。技术方案如下：一种管式离心机，包括机架、驱动装置、转鼓、出料装置、集料装置、密封结构，所述驱动装置装配在机架顶部，转鼓为顶部封闭底部开口的空心圆柱体，转鼓竖直转动装配在机架上，并由驱动装置驱动转动，出料装置设置于转鼓内部，包括进料管，进料管的下端为进料端，进料管的上端延伸至接近转鼓顶部，集料装置设置于转鼓下方，包括清液收集腔，清液收集腔与转鼓之间留有间隙，清液收集腔与转鼓之间的间隙通过密封结构与外界封闭，转鼓与机架之间设置有转动平衡装置。所述清液收集腔设置有排液管和进气管，排液管位于清液收集腔底部，清液收集腔通过进气管与洁净空气源或惰性气体源相连通。所述密封结构为设置于转鼓和清液收集腔之间的橡胶气囊。所述密封结构包括气缸和密封圈，气缸的缸体与机架固定连接，气缸的活塞杆与清液收集腔固定连接，清液收集腔和转鼓之间设置有密封圈，密封圈装配在清液收集腔的顶部。所述转动平衡装置包括支架、接触结构和阻尼结构，所述接触结构包括内环和外环，接触结构的内环与转鼓外壁固定连接，接触结构的外环与阻尼结构固定连接，所述阻尼结构包括保护套和嵌套在保护套中的弹性吸能结构，保护套通过支架与机架固定装配。接触结构具体为滚轮、滑动轴承、滚动轴承或磁浮轴承，弹性吸能结构具体为液压缓冲器、弹簧组、弹性橡胶、蠕变性材料中的一种或多种的组合。所述进料管外部装配有沉淀重悬装置，进料管的下端贯穿清液收集腔延伸至清液收集腔下方，且进料管与动力机构连接，由动力机构驱动进料管转动或滑动，进料管与清液收集腔之间通过端面密封或密封圈实现密封。所述沉淀重悬装置具体为折叠式搅拌桨，折叠式搅拌桨固定装配在进料管外壁上。所述沉淀重悬装置具体为折叠式刮刀，折叠式刮刀的外侧设置有螺旋形导向结构。转鼓顶部通过挠性轴与驱动装置连接，转鼓内壁顶部装配有分液器。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：传统的管式离心机采用底部进料，料液随转鼓转动，自下而上经过转鼓实现固液分离，清液经转鼓顶部排出的方式，本专利技术不同于传统的管式离心机，本专利技术的转鼓上端封闭，只于底部保留一个开口，料液从开口经一根进料管深入转鼓顶部，于顶部进料，料液自上而下经过转鼓实现固液分离，清液则经转鼓底部排出。因去掉了传统管式离心机顶部的排料口，料液及清液只从转鼓底部一个开口进出，故可以只通过开口与外界进行隔离处理，进而实现物料与外界的隔离，并满足惰性气体保护、内部清洁及蒸汽灭菌等特殊要求；因转鼓内亦伸进一根进料管于顶部，故可在进料管上安置沉淀重悬装置或清洗清除装置，进而实现管式离心机对沉淀的自排放功能。附图说明图1是本专利技术的主体结构示意图；图2是本专利技术转鼓与清液收集腔间的密封结构示意图；图3是本专利技术对难溶性物料重悬的工作原理图；图4是本专利技术对易溶性物料重悬的工作原理图；图5是本专利技术机械接触式沉淀重悬机构动力传递系统示意图；图6是本专利技术转动平衡装置的结构示意图。其中：机架1；驱动装置2；转鼓3；进料管4；进料端5；清液收集腔6；排液管7；进气管8；橡胶气囊9；支架10；内环11；外环12；保护套13；弹性吸能结构14；折叠式搅拌桨15；折叠式刮刀16；分液器17；端面密封18，螺旋形导向结构19。具体实施方式需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。如图1至图6所示，本专利技术提供了一种管式离心机，包括机架1、驱动装置2、转鼓3、出料装置、集料装置、密封结构，所述驱动装置2装配在机架1顶部，转鼓3为顶部封闭底部开口的空心圆柱体，从而在源头上避免外界气体吸入，转鼓3竖直转动装配在机架1上，并由驱动装置2驱动转动，出料装置设置于转鼓3内部，包括进料管4，进料管4的下端为进料端5，进料管4的上端自下而上通过转鼓3底部的开口伸入，并延伸至接近转鼓3顶部，集料装置设置于转鼓3下方，包括清液收集腔6，清液收集腔6与转鼓3之间留有间隙，在转鼓3高速旋转时，清液收集腔6与转鼓3相互不接触，清液收集腔6用于回收离心过程中产生的清液，在转鼓3停止旋转后，清液收集腔6与转鼓3结合，二者之间的间隙通过密封结构与外界封闭实现转鼓3内部的完全封闭，进而通过沉淀重悬装置实现对转鼓3的沉淀重悬，化学清洗(CIP)及蒸汽清洁(SIP)等，满足食品及医药领域的要求。转鼓3与机架1之间设置有转动平衡装置。所述清液收集腔6设置有排液管7和进气管8，排液管7位于清液收集腔6底部，清液收集腔6通过进气管8与洁净空气源或惰性气体源相连通。所述密封结构为设置于转鼓3和清液收集腔6之间的橡胶气囊9。或者，所述密封结构包括气缸和密封圈，气缸的缸体与机架1固定连接，气缸的活塞杆与清液收集腔6固定连接，清液收集腔6和转鼓3之间设置有密封圈，密封圈装配在清液收集腔6的顶部。所述转动平衡装置包括支架10、接触结构和阻尼结构，所述接触结构具体为滚轮、滑动轴承、滚动轴承或磁浮轴承，接触结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管式离心机，其特征在于，包括机架、驱动装置、转鼓、出料装置、集料装置、密封结构，所述驱动装置装配在机架顶部，转鼓为顶部封闭底部开口的空心圆柱体，转鼓竖直转动装配在机架上，并由驱动装置驱动转动，出料装置设置于转鼓内部，包括进料管，进料管的下端为进料端，进料管的上端延伸至接近转鼓顶部，集料装置设置于转鼓下方，包括清液收集腔，清液收集腔与转鼓之间留有间隙，清液收集腔与转鼓之间的间隙通过密封结构与外界封闭，转鼓与机架之间设置有转动平衡装置。

【技术特征摘要】
1.一种管式离心机，其特征在于，包括机架、驱动装置、转鼓、出料装置、集料装置、密封结构，所述驱动装置装配在机架顶部，转鼓为顶部封闭底部开口的空心圆柱体，转鼓竖直转动装配在机架上，并由驱动装置驱动转动，出料装置设置于转鼓内部，包括进料管，进料管的下端为进料端，进料管的上端延伸至接近转鼓顶部，集料装置设置于转鼓下方，包括清液收集腔，清液收集腔与转鼓之间留有间隙，清液收集腔与转鼓之间的间隙通过密封结构与外界封闭，转鼓与机架之间设置有转动平衡装置。2.根据权利要求1所述的一种管式离心机，其特征在于，所述清液收集腔设置有排液管和进气管，排液管位于清液收集腔底部，清液收集腔通过进气管与洁净空气源或惰性气体源相连通。3.根据权利要求1所述的一种管式离心机，其特征在于，所述密封结构为设置于转鼓和清液收集腔之间的橡胶气囊。4.根据权利要求1所述的一种管式离心机，其特征在于，所述密封结构包括气缸和密封圈，气缸的缸体与机架固定连接，气缸的活塞杆与清液收集腔固定连接，清液收集腔和转鼓之间设置有密封圈，密封圈装配在清液收集腔的顶部。5.根据权利要求1所述的一种管式离心机，其特征在于，所述转动平衡装置包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李野，孙明文，高阳，吴旭，
申请(专利权)人：辽宁贝克瑞生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21