離心式污泥脫水機是市政污水處理廠的重要設備之一，承擔著污泥處理的重要任務，隨著國傢對環保問題的重視，離心機技術在污泥處理系統中的應用也得到瞭大力推廣。離心機處理污泥具有污泥回收率高、運行可靠等優點。2000年以來國傢大量上馬瞭污水處理廠，引進瞭大量進口離心機，經過多年運行，機械進入維修階段，電氣控制系統老化嚴重，需要更新升級。
我公司在離心機多年的維修經驗的基礎上開發瞭離心機電氣控制系統，采用轉鼓螺旋喂料泵加藥泵四變頻控制技術，實現離心機的穩定有效的脫泥工作。
用於污泥處理的離心式脫水機主要由轉鼓、螺旋體、差速器、主副電機等設備組成。當污水經過加藥後送入轉鼓，在轉鼓高速旋轉產生的離心力作用下，比重較大的固體顆粒沉積在轉鼓內壁，與轉鼓作相對運動的螺旋體則不斷地將沉積在轉鼓內壁上的固體顆粒擠出排渣口，分離後的清液則經液層調節板開口流出轉鼓。
轉鼓轉速直接決定瞭物料在離心機內部受到離心力的大小，直接決定瞭固體的沉降速度和處理量，轉鼓轉速上升能夠增加物料的分離速度，能夠獲得更為清澈的分離後清液，分離沉降後的固渣變得更緊密和牢固，排出離心機的固渣乾度更乾，同時由於增加瞭沉降速度，使得離心機在正常分離基礎上物料通過能力加大，處理量就隨之上升。但是過高的轉鼓轉速有時也會帶來一些不利的方麵，最直接的不利方麵可能是增加瞭不必要的轉鼓電機功耗，因為不是所有的物料都需要運行在離心機的最高轉速才能被分離。過高的轉鼓轉速產生瞭過高的離心力，隨之產生瞭過高的固體沉降緊密度，因此增加瞭螺旋推料的負荷，所以它的另一個不利方麵是增加瞭螺旋的電機功耗。離心機的振動值也會隨之上升。我們要在離心機正常分離的狀態下盡可能的降低轉鼓轉速值。
螺旋差速的作用，就是將轉鼓分離沉降好的固渣平穩而連續地推向離心機排渣口使之排出機外。但是由於固渣和液體同時存在於離心機內，所以螺旋的推料運動無疑對液體也將具有同方向的“推波助瀾”的作用，所以通常情況下螺旋推料的差速是比較小的，較小的差速一方麵有效抑止瞭螺旋對液體的“推波助瀾”作用，一方麵又延長瞭沉降的固渣在離心機內部受壓縮的時間。隻有這樣我們才能夠得到較乾燥的固渣排放。由於降低瞭螺旋推料的差速，使得固渣被推出離心機的速度比較慢，同時清液的排放自發形成瞭一股潮流，這就使固渣向清液方向的滲透傾向加大。所以我們在降低差速，提高排渣乾度的同時可能將會得到比較渾濁的分離清液，也就是說，清液中的固體含量上升瞭。如果增加螺旋推料的差速，我們能夠抑止固渣向清液方向的滲透，我們能夠得到較為清澈的分離清液，但螺旋的“推波助瀾”作用加大，同時固體在離心機內部的壓縮時間縮短，早早被螺旋推出機外，我們就可能得到較為潮濕的固渣排放。在推料螺旋差速的作用下，固渣乾度和清液清澈度就是如此的一對互相矛盾體。由於離心機的進料是連續不斷的，離心機要實行連續處理物料的功能，差速也必須是連續的。為瞭不使離心機內部物料堆積而發生故障，差速必須始終存在，而且差速始終是推料方式。螺旋和轉鼓體之間產生的差速是將分離後的固渣向離心機排渣口方向推進。
螺旋轉矩測量值反應的是轉鼓內部污泥的厚度。濃縮池內的污泥經喂料泵送入離心機內部，將絮凝劑同步加入離心機內部。在離心機離心力和絮凝劑的作用下，污泥貼近轉鼓內壁，上清液在外部，形成固液分離層。離心機內部污泥厚度小，螺旋轉矩小，污泥的厚度變大，螺旋轉矩變大，螺旋轉矩比較小時，螺旋差速比較小，螺旋轉矩比較大時，需要提高螺旋電機差速，以加快推料速度，將污泥盡快的推出離心機，以免發生堵泥情況，離心機在運行中會根據監測到的離心機螺旋轉矩來調整螺旋差速，以實現穩定的連續的有效的脫泥工作。
推料螺旋在運行中能夠“感覺”到固渣的乾度。這種感覺是通過螺旋運轉的負荷來反映的，即所謂螺旋當時的“扭矩”。差速器對扭矩的感覺是從其驅動電機負荷上間接反映的。當轉鼓的轉速固定不變時，如果我們降低螺旋的差速，我們能夠得到比較乾燥的固渣排放，由於降低瞭差速，螺旋每旋轉一個差速周期所推出的固體渣量相對較多，同時由於低差速時固渣比較乾燥，所以螺旋的推料扭矩就會變大。如果我們增加螺旋差速，螺旋推出的固渣就比較潮濕，此時螺旋的推料扭矩會下降。所以，當固渣太乾或推料扭矩過高時，我們可以采取增加差速的方法加速排渣從而使推料扭矩降低，當固渣太潮濕時，我們可以采取降低差速的方法提高固渣的乾度。我們在離心機的運行中通過不斷調節運行參數希望得到的固渣乾度比較穩定，在具體的操作中我們是觀察差速驅動電機的負荷或扭矩。如果差速驅動電機的負荷穩定，我們就可以斷定離心機排出固渣的乾度是非常穩定的。所以說離心機的重要運行要求之一是得到一個穩定的推料扭矩。
基於上述工作原理我們設計的轉鼓螺旋雙變頻控制系統，可實現穩定有效的脫泥過程，通過實際工程應用證明穩定可靠。
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