Hidrosiklone – Verbetering van doeltreffendheid in materiaalklassifikasie en -skeiding
Hidrosiklone word gebruik om materiale deur middel van sentrifugale krag te skei. Ligte fases met laer digthede beweeg spiraalvormig na die oorloopuitlaat terwyl swaar fases met hoër digthede na die middel beweeg en deur onderloopuitlate afgevoer word.
Gemiddelde OC-waardekrommes by oorloopuitlaat illustreer veranderende neigings soos Dc toeneem.
Vloeitempo
Voermateriaal word tangensiaal in die hidrosikloon onder druk ingevoer en veroorsaak dat sentrifugale kragte opwaarts en afwaarts langs sy keëlwand beweeg, stoot swaarder fases op en af in reaksie. Met elke afname in deursnee kom 'n toename in spoed vir maksimum skeiding; gekonsentreerde vaste stowwe kom by die toppunt uit.
'n Toepaslike vloeitempo moet vasgestel word om die gewenste konsentrasie materiaal in 'n oorloop te produseer. Variasies in snelheid kan deeltjiebane binne beide binne- en buitenste draaikolkvloei verander, uiteindelik die verdelingsverhouding verander.
Bicalho et al het gerapporteer dat toenemende voervloeitempo's binne sekere parameters sentrifugale kragvelde kan versterk en algehele skeidingsdoeltreffendheid kan verhoog., maar oorskryding van hierdie parameters kan effektiewe retensietyd van deeltjies en druppelverdelingsverhouding verminder. Daarom, behoorlike rekordhouding moet gehandhaaf word om prestasieafwykings of agteruitgang te identifiseer en te bepaal of instandhoudingsaksie geneem moet word om optimale werkverrigting te herstel.
Druk
Mis word tangensiaal in 'n sikloon se silindriese sone ingebring teen hoë snelheid en dan versnel deur sy geometrie en druk om 'n intense sentrifugale krag te produseer, skep skeiding tussen ligte en swaar komponente van flodder, met swaar deeltjies wat deur oorloop van sy toppunt uitlaat terwyl ligter komponente voortgaan om na die basis van die silinder te val waar hulle versamel word.
Verhoogde toevoerdruk het die effek van die verhoging van skeidingsdoeltreffendheid en ondervloeikonsentrasie deur beide binne- en buitekolkvloei te verander, dus 'n hoër verdelingsverhouding.
Oormatige turbulensie kan erosie in 'n hidrosikloon veroorsaak wat slytasiesirale in sy voering agterlaat en kan toue in sy ondervloei veroorsaak, dus moet gereelde evaluering van elke hidrosikloon se werkverrigting plaasvind en vergelyk word met instandhoudingsrekords of vervaardigerspesifikasies om afwykings of agteruitgang te identifiseer. Rekordhouding help om enige herhalende kwessies vinnig te identifiseer sodat instandhoudingspersoneel daarvolgens kan beplan.
Sikloon lengte
Sikloonlengte is 'n noodsaaklike faktor wanneer dit kom by die verbetering van materiaalklassifikasie en skeidingsdoeltreffendheid, aangesien dit bepaal hoeveel sentrifugale krag op deeltjies daarin toegepas sal word. Oor die algemeen, hoe langer sy lengte is, hoe vollediger word sy skeidingsproses.
Groot deeltjies word tydelik vertraag voordat dit 'n sikloon binnegaan, terwyl kleineres teen hoë spoed versnel word – lei tot lae inlaatsnelheid vir groter deeltjies, wat help om erosie te verminder en die lewensduur van die sikloon te verleng.
Die ideale lengte vir materiaalskeiding hang af van die gewenste snygrootte. Wanneer dit toegepas word op minerale toedienings, byvoorbeeld, dit beteken gewoonlik om 'n snygrootte te kies waarin die meeste vaste stowwe aan die oorloopstroom rapporteer en slegs sommige aan die onderloopstroom; tipies bepaal hierdie teikensnitgrootte watter sikloondeursnee om in elke toepassing te gebruik.
Vortex Finder
Vortex-vinders is 'n integrale komponent van doeltreffende sikloonskeiding. Hulle dien as die koppelvlak tussen spansentrifugale krag en spansleepkrag – soortgelyk aan toutrek tussen twee vlae wat aan weerskante van 'n tou vasgebind is. Terwyl Team Centrifugal deeltjies nader na die dop van die sikloon trek terwyl Team Drag wegstoot.
Dit verklaar waarom inlaatgedeelte-ontwerp en keëlhoek 'n effek op klassifikasieskerpte het. Byvoorbeeld, 'n booginlaat skep sterker radiale versnelling en voorklassifikasie-effekte wat help met die handhawing van Cc (Figuur 17).
Pompe wat siklone voed, speel ook 'n integrale rol in sy kapasiteit en afsnypunt, aangesien hul spoed vloeitempo en druk verander wat die sikloon voed, uiteindelik die skeidingseienskappe daarvan verander; byvoorbeeld, dalende pompspoed lei tot growwer sny, terwyl dit verhoog word, kan dit fyner produkte produseer; kapasiteit word ook bepaal deur die grootte van sy toppunt.