Hidrociklonoj – Efika Apartigo por Plibonigita Pretigo
Hidrociklonoj uzas likvan rapidecon por konverti en rotacian moviĝon, kun pli pezaj aŭ pli densaj partikloj spiralantaj ĉirkaŭ la interna muro ĝis elirado tra limigita aksa malsupra ellasejo kiel subfluo, dum pli fajnaj partikloj eliras per aksa supra ellasejo kiel superfluo.
Apartiga efikeco en ciklonoj dependas de pluraj esencaj dezajno kaj funkciigaj variabloj, kiu estos diskutita ĉi tie kiel faktoroj influantaj gradan apartig efikecon (GSE).
Grandeco kaj Denso
Hidrociklonoj uzas grandecon kaj densecon por distingi materialojn. Pli pezaj partikloj estas kaptitaj kontraŭ la muroj, poste eliru tra subflua ellasejo ĉe la fundo. Pli malpezaj pli bonaj partikloj restas suspenditaj proksime de la pinto kaj estas eligitaj per superfluaj ellasejoj (ankaŭ nomataj spigotoj) je ŝanĝiĝantaj altecoj depende de kontraŭfluaj aplikaj bezonoj.
Apartiga efikeco en ciklonoj dependas de sia interna fluokampo, kiu povas esti ĝustigita per optimumigo de sia strukturo aŭ ŝanĝado de operaciaj parametroj. Furaĝa flukvanto kaj premdiferenco trans la ciklono havas specialan influon al centrifuga forto generita.
Konsistenco inter enirpremo kaj furaĝa flukvanto helpas minimumigi partiklan loĝtempon en ciklono, kaj elekti unu kun granda apeksa diametro helpas minimumigi riskon de ŝnuro, kiu okazas kiam materialo eniras kaj superfluajn kaj subfluajn ellasejojn samtempe..
Premofalo
Hidrociklonoj povas iĝi blokitaj kun solidaj poluaĵoj, kreante gravajn funkciajn kaj ekipaĵajn problemojn kiel furaĝpumpiloj. Regula inspektado de iliaj tegaĵoj por signoj de eluziĝo estas ŝlosilo por helpi malpliigi ĉi tiun riskon.
Por atingi efikan apartigprocezon, la diametro de ciklono devas esti zorge elektita laŭ ĝia apliko. Plue, ŝanĝante flukvantojn aŭ tunojn je horo (tph) povas ŝanĝi ĝian tranĉpunkton kaj tiel influi efikecnivelojn.
Tuj kiam suspensiaĵo eniras ciklonon, ĝi estas propulsita en rotacion per centrifuga forto kaj komencas formi vorticon ene de sia cilindra kamero. Pli pezaj partikloj falas laŭ la barelsekcio por eliri tra ĝia apekso dum pli malpezaj materialoj estas tiritaj en la centron de la vortico per enen fluida moviĝo kaj transportitaj direkte al ĝia superflua ellasejo..
Slurry-Koncentriĝo
Hidrociklona apartigo postulas certan kvanton de interna premo kiu devas esti kreita ene de la ciklono por atingi sukceson. La denseco de suspensiaĵo, volumeno enigita en ĝi kaj grandeco ĉiuj ludas integran rolon en kreado de tiu centrifuga forto – puŝante pli pezajn partiklojn al la centro prefere ol al ĝia apekso kaj eksteren la superfluan ellasejon.
Malalta furaĝkoncentriĝo povas rezultigi pli krudan apartigon dum alta furaĝpremo produktas pli bonajn rezultojn. Plue, enirgrandeco povas havi grandan efikon al apartigrezultoj; pli grandaj enirejoj pliigas kapaciton.
Yang et al. faris esploradon por taksi la apartigprezenton de hidrociklonoj kun diversaj ĉefaj diametroj utiligante kaj simuladajn kaj eksperimentajn metodojn. Iliaj rezultoj montris, ke kiam ĝi estas uzata por apartigi suspensiaĵon en pli malgrandajn Dc-hidrociklonojn ĉe superflua ellasejo koncentriĝo iom post iom pliiĝas dum ĝi malpliiĝas ĉe pli foraj areoj for de ciklona apekso., sugestante ke tiuj hidrociklonoj atingas plibonigitan apartig efikecon.
Vortica Serĉilo
Furaĝmaterialo estas enkondukita tanĝante en la ciklono kaj turnadita por generi centrifugan forton kiu apartigas pli pezajn partiklojn de pli malpezaj., kun pli malpezaj elirantaj tra superflua ellasejo dum pli krudaj, pli pezaj partikloj eliras per subflua ellasejo.
Partiklotranĉa grandeco en hidrociklono estas trafita per multaj variabloj, kiel ĝia enirrapideco, kurtcirkvitaj fluaj proporcioj kaj disiga efikeco. Taksi ĉi tiujn influojn sur partiklotranĉa grandeco en hidrociklonoj, modelo uzanta Reynolds Stress-analizon kaj Volume of Fluid estis utiligita por antaŭdiri sian apartigprocezon.
Rezultoj indikis ke enirrapideco kaj Vortex Finder-longo havas la plej grandan efikon al partiklotranĉa grandeco. Pli longa Vortex Finder povus redukti premfalon kaj aksajn/tanĝantajn/radialajn rapidecojn sed pliigus fluktuojn de AVWZ.; pli dikaj muroj ankoraŭ povus helpi redukti ĉi tiujn faktorojn, tamen havas malpli da efiko al cirkuladfluo en antaŭ-apartigaj spacoj.