Winkler Prins Encyclopedie

E. de Bruyne, G.B.J. Hiltermann en H.R. Hoetink (1947)

Gepubliceerd op 28-12-2022

CENTRIFUGE

betekenis & definitie

werktuig voor het scheiden van stoffen door middel van de centrifugaalkracht. Ongelijksoortige stoffen, die geen vast lichaam vormen, maar dooreen zijn gemengd, hetzij tot een onsamenhangende massa van vaste stoffen of tot een vloeibaar of gasvormig mengsel, worden reeds onder de invloed van de zwaartekracht min of meer van elkander gescheiden door bezinken: de zwaarste stof zakt naar beneden en verzamelt zich op de bodem.

Als er weinig verschil is in het soortelijk gewicht der stoffen, of grote inwendige weerstand, duurt het bezinken lang en kan er geen volledige scheiding tot stand komen. Brengt men echter het mengsel in draaiende beweging dan komt het onder invloed van de centrifugaalkracht; de scheiding kan dan snel tot stand komen, omdat de werking der centrifugaalkracht zéér veel malen groter kan zijn dan de gewichtswerking. Een massadeeltje, dat bijv. 1200 maal per minuut een cirkel van 1 m middellijn doorloopt, verkeert reeds onder invloed van een kracht, die 800 maal groter is dan die welke de zwaartekracht op het deeltje uitoefent. Door het aantal omwentelingen te vergroten en de straal van de baan te verkleinen kan de centrifugale werking zeer veel hoger worden opgevoerd.

Het toestel, waarin dit geschiedt noemt men gewoonlijk, al naar bouw en bestemming, een centrifuge, een separator, of een cycloon. Ze worden gebruikt in de industrie en in laboratoria voor wetenschappelijk onderzoek.Naarmate de omwentelingssnelheid groter is worden hogere eisen gesteld aan de constructie en ten slotte wordt een grens bereikt waarboven de vastheid van het beste constructiestaal niet meer bestand is tegen de belasting door de centrifugaalkracht en het toestel zou exploderen.

Sommige onderzoekingen zijn uitgestrekt tot aan deze grens.

a. Tot de separatoren behoren de melkseparatoren; zie fig. 1 en 2. In de trommel 2 zijn op kleine afstanden van elkaar kegelvormige platen bevestigd waarover de melk, die continu door de holle as binnenstroomt, door de centrifugale werking zodanig over de snelroterende platen wordt verdeeld, dat de zwaardere ondermelk aan de buitenrand en de lichtere room langs de as afvloeit. De aldus gescheiden vloeistoffen worden in de verschillende schijvenkamers opgevangen en door afzonderlijke leidingen afgevoerd. Op overeenkomstige wijze werken de separatoren voor het reinigen van smeerolie, transformatorolie, lakken, vernissen, inkten, enz.
b. De Filtreer-centrifuges zijn voorzien van een geperforeerde trommelwand. Zij dienen voor het afscheiden van vaste stoffen, die in vloeistoffen zweven: de vloeistof wordt uitgeslingerd door de openingen in de trommelwand terwijl de vaste stof door de wand wordt tegengehouden. De grootte van de gaatjes in de trommelwand wordt bepaald door de afmetingen van de af te scheiden deeltjes, zo nodig wordt de wand van binnen bedekt met gaas of filterdoek. Deze centrifuges worden o.a. gebruikt in de suikerindustrie om de stroop en de suikerkristallen te scheiden.
c. Droog-centrifuges worden gebruikt om uit vaste stoffen zoveel mogelijk vocht af te scheiden. Ze worden toegepast in de textielindustrie en de wasserijen voor het drogen van garens en gewassen goederen. De constructie der centrifuges wordt aangepast aan de uiteenlopende eisen, die van geval tot geval worden gesteld; hoewel het beginsel der werking hetzelfde is zijn er tal van uitvoeringsvormen.
d. Voor het afscheiden van vaste deeltjes uit een gasstroom kan ook gebruik worden gemaakt van de centrifugale werking. De toestellen voor dit doel noemt men cyclonen. Zij worden o.a. gebruikt in pneumatische graanelevatoren en voor het afscheiden van vliegas uit de rookgassen der ketelinstallaties. De cycloon is een stilstaand cylindrisch lichaam, verticaal opgesteld, waar het te reinigen gas aan de zijkant tangentiaal wordt ingevoerd en aan de bovenkant centraal wordt afgezogen. Het gas wordt daarbij geleid langs zodanig gebogen vlakken dat het gedwongen wordt een roterende beweging aan te nemen ten gevolge waarvan de zwaardere vliegasdeeltjes tegen de buitenwand worden geslingerd, niet meer door de gasstroom kunnen worden meegenomen en naar onderen afglijden in een verzamelbak. boven aan het cylindrisch deel van een vliegasvanger bevinden zich het horizontale inlaatkanaal voor de gasstroom en de verticale uitlaatpijp voor het gereinigde gas, het cylindrisch deel gaat naar onderen in een trechter over, die naar de verzamelbak voert.

PROF. DR F. WESTENDORP.

< >