概述

    在食品制造過程中， 一個很重要的環節是要進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

    臥式螺旋卸料沉降離心機（簡稱臥螺離心機）則是專門用于固體脫水和分級以及液體的澄清，是食品分離機械的重要裝備。其被廣泛應用于化工、輕工、醫藥、冶金等領域，在污水處理等工程上，臥式螺旋離心機也得到了大量應用。由于這種離心機具有單機處理能力大、操作方便、能連續自動操作、勞動強度低、占地面積少以及維護費用低等優點，所以一直以來，螺旋離心機在食品分離中得到廣泛應用。

    應用案例

    在廣東珠海某制糖公司中，其制糖工藝采用臥螺離心機完全可以取代傳統的沉降設備，是制糖企業更新換代的泥汁過濾設備。進入本機的泥汁，在高速旋轉的轉鼓內分成內、外環，內環的蔗汁清液由轉鼓大端溢流口排出，外環的沉渣被推入螺旋錐部時，再經熱清水洗滌，溶出沉渣中的殘存糖份，最后經離心脫水從轉鼓小端出渣口甩出，洗滌后的含糖水又匯集到內環由轉鼓大端溢流口排出。調整轉鼓轉速（即離心力的大小）、調整差轉速（即物料在離心場中的停留時間）、調整洗滌水的用量（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。

    典型的臥螺離心機中有兩個傳動軸：一個軸帶動筒體轉動（主機）、另一軸帶動筒軸轉動（輔機），兩者的轉速需要精確的配合。由于在分離過程中始終存在著速差，因此，輔機在大部分情況下處于發電制動狀態，在傳統的方案中大多采用能耗制動或者渦流制動。但是從效益看，臥螺的傳動方式需要從能耗嚴重的渦流制動朝目前最主流的雙電機雙變頻驅動發展。采用PI9000變頻器，能針對不同液體濃度自動適應負載變化，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離心機控制軟件中。

    變頻器特點

    PI9000系列變頻器是高品質、多功能的矢量控制變頻器。通過對電機磁通電流和轉矩電流的解耦控制，實現了對轉矩的快速響應和準確控制，可以高精度進行寬范圍的調速運行和轉矩控制。

    1：電機參數自學習，自動識別電機參數，獲取準確的電機內部參數，以用于矢量控制計算；

    2：簡易PLC功能，可實現多段速控制，操作方便；

    3：低頻大轉矩，低頻時能出來150%額定轉矩，滿足生產設備的需求；

    4：轉矩動態響應速度快，使電機主軸能高速穩定運行；

    5：穩速精度高，低速時速度變化率小，運行平滑。

    變頻效果

    在本案例中，由于輔機傳動電機需要的無功勵磁電流和副電機偶爾作為電動機運行（例如啟動階段和加減速過渡過程）時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應予以考慮進線整流橋的容量， 必須保證通過電流為兩電機電動電流之和。本設計方案的特點是電路簡單，不需要調試， 動作可靠性極高。

    本離心機控制的特點：

    1、節能

    共母線雙電機雙變頻器驅動在臥螺離心機上廣泛應用，即主、副電機各用一臺普通變頻器驅動，其直流母線用適當的方式并接，較好的解決了這個問題，在能源日益緊缺的今天，有特別重要的意義。現代離心機螺旋與轉鼓之間的速差可以根據進料的變化自動調節，變頻調速相對于渦流制動和液力耦合制動來說對電能的利用率高，在耗能方面比較節省。

    2、動態響應快速差調節精確（甚至可以達到±0.05r/min），從而大大提高了卸料物中干物質含量（以處理污泥而言在2%左右）。

    總結