旋轉(zhuǎn)圓簡形機(jī)械式動態(tài)過源機(jī)的原理
如果將圖中的旋轉(zhuǎn)體和機(jī)殼的尺寸沿軸向拉 長,并沿徑向縮短,就成了旋轉(zhuǎn)圓筒形動態(tài)過濾機(jī)。這樣 的過濾機(jī)又稱為軸流式過濾機(jī)(axial filter),。
旋轉(zhuǎn)體帶有兩個或更多的翼片,上面 沒有過濾介質(zhì)。在旋轉(zhuǎn)體為圓筒形,上面帶有過濾介質(zhì)。既有靜止過濾介質(zhì),又有旋轉(zhuǎn)過濾介質(zhì)。
運(yùn)轉(zhuǎn)時,濾漿不斷被泵入由旋轉(zhuǎn)圓筒和靜止圓筒所圍成的濾室內(nèi),并使之保持充滿狀態(tài)。旋轉(zhuǎn)的圓筒使介質(zhì)上的濾渣受到剪切掃流作用,從而實(shí)現(xiàn)薄餅層下的過濾濃縮。濾室內(nèi)牛頓流體的流動狀 態(tài)取決于圓筒的轉(zhuǎn)速,當(dāng)轉(zhuǎn)速超過某極限值時,便在濾室中產(chǎn)生稱之為泰勒(G.I. Taylor)渦流的環(huán)狀渦流,該渦流分布在轉(zhuǎn)筒的周圍,其寬度等于內(nèi)筒和外筒所圍成的間隙。相鄰的泰勒渦流具有相反的旋轉(zhuǎn)方向,雖然在渦內(nèi) 有劇烈的混合現(xiàn)象存在,但渦間的混合卻較少。當(dāng) 濾漿沿濾室的軸向以一定速度流動時,泰勒渦流便 呈螺旋狀連接起來,并一邊繞內(nèi)筒旋轉(zhuǎn),一邊沿軸向移動,由于泰勒渦流阻止了軸向液流的逆流和短路,因此內(nèi)、外圓筒間的液流為理想的柱狀流。又由于泰勒渦流的剪切作用,使濾渣從介質(zhì)上被掃流掉,因此才得以實(shí)現(xiàn)薄餅層下的過濾濃縮。