格罗特型离心机学术资讯 - 科技工作者之家

为了改善离心机的分离性能,以化工技术中的精馏塔原理和同位素分离级联理论为基础,根据逆流过程的倍增原理研制了逆流型离心机。逆流型离心机的基本结构与同流型离心机相似,只是两股共轴的圆筒状气流沿轴向作相反方向的流动,这种逆流方式可以增大离心机的分离系数,格罗特型离心机是逆流型离心机的一种。

基本概念这是格罗特等人在波恩大学研制成功的一类逆流离心机。在研制过程中，随着结构和性能的不断改进，试制了几种型号的离心机。其中较完善的是ZG5型离心机。在这种类型的离心机中，驱动电机设在离心机的上端,而转子是通过高弹性管轴轴悬挂在驱动电转子的下面,直接由高速电动机驱动。电动机和离心机的转子都采用滑动轴承支承转动部分和静止部分的真空密封采用迷宫式油密封。转子内部的逆向环流采用了热驱动方式,即通过设在上下端盖附近的加热和冷却装置来产生环流。为了实现供取料,在转子内设置了静止的供取料管,供料由中心管供入,取料由两端的取料器取出.为了减少取料器对分离的干扰,转子内在两端设置了挡板,转子在真空密封的外套筒中旋转,这就使转筒外壁的摩擦功耗大为降低,同时套筒也起安全保护作用。这种离心机运转相当稳定,为分离铀同位素的早期实验研究提供了有利条件。格罗特等曾用这一类离心机成功地进行了不少分离同位素的实验,取得了比较满意的结果,这种离心机被确认为是一种研究离心法分离同位素基本规律的实验装置。1

格罗特型离心机的缺点从工业生产的要求来考虑,这种类型的离心机存在不少缺点,首先是结构太复杂,对零部件的工艺要求很高,因而制造成本很高。其次是功耗大且寿命短。因此,在离心法从实验室研究向工业规模过渡时,这种种类型的离心机由于缺乏经济上的的竟争能力而被淘汰了.但它在离心法的发展史上曾起了一定的促进作用。1

相关概念齐佩型离心机这是齐佩等人自四十年代中先后在苏联，联邦德国和美国等国发展起来的——类离心机。其结构如图所示。这种类型离心机的研制成功引起了世界范围的注意，它是离心法发展进程中的又广次重大突破，为离心法的工业应用开辟了道路。1

齐佩型离心机结构的主要特点在转动部分，电机转子直接固定在转子的底部，由设在外套筒下部的电机定子驱动。这就大大简化了离心机的结构，减少了动密封，也降低了转子的功耗。

对轴承部分进行了彻底的改革，上轴承采用非接触式的磁性轴承。它是对向设置的一对圆环形磁铁，由于磁力的作用，这种轴承既有利于实现转子的对中和稳定运转，又提供了减少下轴承负荷的轴向力，延长了下轴承的寿命。下轴承采用针尖式的枢轴承，轴和轴承只有很小的接触面积。在选用合适的材料和工艺措施后，这种轴承能满足低功耗，长寿命的要求。