概述

    在食品制造過程中， 一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)是要進(jìn)行固液分離或者液液分離， 比如制糖工藝、果汁飲料工藝（豆奶、蔬菜汁）、蛋白分離工藝（大豆蛋白、花生蛋白、骨蛋白）、油脂分離工藝（動(dòng)物油、植物油、磷脂油）等， 以保證各種物料的脫水、澄清、分類和過濾。

    臥螺離心機(jī)

    臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)（簡(jiǎn)稱臥螺離心機(jī)）則是專門用于固體脫水和分級(jí)以及液體的澄清，是食品分離機(jī)械的重要裝備。其被廣泛應(yīng)用于化工、輕工、醫(yī)藥、冶金等領(lǐng)域，在污水處理等工程上，臥式螺旋離心機(jī)也得到了大量應(yīng)用。由于這種離心機(jī)具有單機(jī)處理能力大、操作方便、能連續(xù)自動(dòng)操作、勞動(dòng)強(qiáng)度低、占地面積少以及維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，所以一直以來，螺旋離心機(jī)在食品分離中得到廣泛應(yīng)用。

    應(yīng)用案例

    在廣東珠海某制糖公司中，其制糖工藝采用臥螺離心機(jī)完全可以取代傳統(tǒng)的沉降設(shè)備，是制糖企業(yè)更新?lián)Q代的泥汁過濾設(shè)備。進(jìn)入本機(jī)的泥汁，在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)分成內(nèi)、外環(huán)，內(nèi)環(huán)的蔗汁清液由轉(zhuǎn)鼓大端溢流口排出，外環(huán)的沉渣被推入螺旋錐部時(shí)，再經(jīng)熱清水洗滌，溶出沉渣中的殘存糖份，最后經(jīng)離心脫水從轉(zhuǎn)鼓小端出渣口甩出，洗滌后的含糖水又匯集到內(nèi)環(huán)由轉(zhuǎn)鼓大端溢流口排出。調(diào)整轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速（即離心力的大小）、調(diào)整差轉(zhuǎn)速（即物料在離心場(chǎng)中的停留時(shí)間）、調(diào)整洗滌水的用量（即降低沉渣中的含糖量）就可以方便的得到所需的分離效果。

    典型的臥螺離心機(jī)中有兩個(gè)傳動(dòng)軸：一個(gè)軸帶動(dòng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)（主機(jī)）、另一軸帶動(dòng)筒軸轉(zhuǎn)動(dòng)（輔機(jī)），兩者的轉(zhuǎn)速需要精確的配合。由于在分離過程中始終存在著速差，因此，輔機(jī)在大部分情況下處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，在傳統(tǒng)的方案中大多采用能耗制動(dòng)或者渦流制動(dòng)。但是從效益看，臥螺的傳動(dòng)方式需要從能耗嚴(yán)重的渦流制動(dòng)朝目前最主流的雙電機(jī)雙變頻驅(qū)動(dòng)發(fā)展。采用PI9000變頻器，能針對(duì)不同液體濃度自動(dòng)適應(yīng)負(fù)載變化，并高效可靠的完成離心分離過程。具體的分離控制功能則被集成在PLC離心機(jī)控制軟件中。

    變頻器特點(diǎn)

    PI9000系列變頻器是高品質(zhì)、多功能的矢量控制變頻器。通過對(duì)電機(jī)磁通電流和轉(zhuǎn)矩電流的解耦控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)矩的快速響應(yīng)和準(zhǔn)確控制，可以高精度進(jìn)行寬范圍的調(diào)速運(yùn)行和轉(zhuǎn)矩控制。

    1：電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)，自動(dòng)識(shí)別電機(jī)參數(shù)，獲取準(zhǔn)確的電機(jī)內(nèi)部參數(shù)，以用于矢量控制計(jì)算；

    2：簡(jiǎn)易PLC功能，可實(shí)現(xiàn)多段速控制，操作方便；

    3：低頻大轉(zhuǎn)矩，低頻時(shí)能出來150%額定轉(zhuǎn)矩，滿足生產(chǎn)設(shè)備的需求；

    4：轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，使電機(jī)主軸能高速穩(wěn)定運(yùn)行；

    5：穩(wěn)速精度高，低速時(shí)速度變化率小，運(yùn)行平滑。

    變頻效果

    在本案例中，由于輔機(jī)傳動(dòng)電機(jī)需要的無功勵(lì)磁電流和副電機(jī)偶爾作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行（例如啟動(dòng)階段和加減速過渡過程）時(shí)的有功電流都要由主變頻器提供，因此，選取主變頻器的功率時(shí)應(yīng)予以考慮進(jìn)線整流橋的容量， 必須保證通過電流為兩電機(jī)電動(dòng)電流之和。本設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，不需要調(diào)試， 動(dòng)作可靠性極高。

    本離心機(jī)控制的特點(diǎn)：

    1、節(jié)能

    共母線雙電機(jī)雙變頻器驅(qū)動(dòng)在臥螺離心機(jī)上廣泛應(yīng)用，即主、副電機(jī)各用一臺(tái)普通變頻器驅(qū)動(dòng)，其直流母線用適當(dāng)?shù)姆绞讲⒔樱�較好的解決了這個(gè)問題，在能源日益緊缺的今天，有特別重要的意義。現(xiàn)代離心機(jī)螺旋與轉(zhuǎn)鼓之間的速差可以根據(jù)進(jìn)料的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)，變頻調(diào)速相對(duì)于渦流制動(dòng)和液力耦合制動(dòng)來說對(duì)電能的利用率高，在耗能方面比較節(jié)省。

    2、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快速差調(diào)節(jié)精確（甚至可以達(dá)到±0.05r/min），從而大大提高了卸料物中干物質(zhì)含量（以處理污泥而言在2%左右）。

    總結(jié)