Hidroklonoj plibonigante efikecon en materiala klasifiko kaj prilaborado
Ciklona agado dependas de multaj variabloj, inkluzive de la pumpilo kiu nutras ĝin. Malalta Pumprapideco donas pli krudan apartigon dum pliiĝanta rapideco permesas pli fajne disigitan materialon.
La profundo de superflua tubo ankaŭ ludas kritikan rolon en la disiga granulareco kaj efikeco. Pli alta cilindroalteco povas pliigi restadtempon de suspensiaĵo por pli granda klasifika efikeco.
Klasifika Efikeco
Hidrociklonoj servas esencan celon en minerala prilaborado per klasifikado de suspensiaĵo en krudajn kaj bonajn produktojn, konektanta konminution kun flosadprocezoj – sed ilia klasifika efikeco ofte povas pruvi defia.
La ĉefa celo estas maksimumigi monpunojn raportantajn al la superfluo kaj krudaj raportantaj al la subfluo, uzante apekson kiu maksimumigas centrifugan forton kun solida cilindra kamero. Ĉi tiu celo povas esti renkontita elektante apekson kun optimumaj centrifugaj fort-maksimumigaj kapabloj.
Partikla grandeco distribuo kaj manĝa koncentriĝo ankaŭ ludas rolon en tiu procezo, konservante ĉiujn aliajn kondiĉojn konstantaj; kun pli granda furaĝgrandeco rezultiganta pli da krudaj partikloj estantaj liberigitaj en la superfluon kaj malpli da monpunoj estantaj eligitaj tra subfluo; tamen, pli malalta denseco kondukas al malbona apartigo kiel troaj krudaj partiklokazaĵoj (ŝnurŝnuro) ekesti, eble kreante nekontentigan finan produkton. Ciklona apeksa grandeco, alteco kaj konusangulo ĉiuj influas apartigprocentojn; pli longaj ciklonoj kun pli malgrandaj konusaj anguloj produktas pli fajnajn apartigojn.
Labora Efikeco
Kun taŭga geometrio kaj preciza nombra simulado, ciklona apartigo povas esti optimumigita. Dezajnoj inkluzivas centrajn korpojn9, interna konuso10, duobla superflua tubo11, fenda konuso12 kaj superfluaj ĉapoj13 por optimumigi disig-efikecon kaj minimumigi energiajn perdojn dum pliigas tanĝantan rapidecon, centrifuga forto kaj malkreskanta aksa rapido14.
Elekti la idealan hidrociklonon povas esti malfacila. Ĉi tio implikas uzi matematikajn modelojn por kvantigi variablojn kiel specifa pezo, turbuleco, distribuo de partikla grandeco (PSD), kaj suspensiaĵodenseco same kiel praktika scio pri ĝia uzo surloke.
Nombraj metodoj kiel Computational Fluid Dynamics (CFD) povas ŝpari kaj tempon kaj monon kompare kun eksperimentaj proceduroj. Dum multaj turbulecmodeloj kiel ekzemple RNG k-e, Reynolds Stresa Modelo (RSM), kaj Large Eddy Simulation (LA) estis provitaj, neniu ununura metodo ekzistas por taksi hidrociklonan efikecon; RNG k-e estas plej ofte utiligita ĉar ĝi montris fortan korelacion kun eksperimentaj rezultoj, disponigante utilan taksan ilon.
Efikeckurbo
Ciklona klasifiko estas uzata en metalpretigaplikoj por apartigi bonajn partiklojn de kruda materialo por plia pretigo, uzante centrifugan forton kaj densecdiferencojn por atingi tiun apartigon. Pezaj partikloj ekloĝos pli proksime al la fundo de la kamero (subfluo), dum pli malpezaj moviĝas al ĝia supra parto – finfine atingante superfluon.
La klasifika efikeckurbo ilustras la procenton de partiklograndecoj raportantaj aŭ al la superfluo aŭ subfluo; por ciklonoj tiu ĉi figuro estus 50%. Materialo kiu raportas al ambaŭ vojoj tipe finiĝas en metalpretigaj floscirkvitoj ĉar kruda materialo kiu raportas superfluon estas sendita tien unue..
Monitori ciklonan efikecon postulas proksime observi ĝian klasifikan efikeckurbon. Ajnaj devioj povus indiki strukturan damaĝon, kiun oni devas tuj esplori – kaj faru tion rapide por minimumigi perdon de valoraj materialoj aŭ sekurecajn riskojn, kaj minimumigi malfunkcion kaj operaciajn neefikecojn.
Apliko
Hidrociklonoj estas tre efikaj iloj por la apartigo de bonaj solidaj partikloj de likva suspendo. Iliaj aplikoj ampleksas multajn industriojn kiel ekzemple minerala prilaborado; peza amaskomunikila disiĝo; agrikulturo; sengrumiga ŝprucaĵo uzata de fabrikoj; sengrasiga ŝprucaĵakvo uzata por produktadaj celoj kaj eĉ rafinejoj kaj enmaraj naftejoj por ĉerpi sablon kaj silton el marakvo..
Efikaj ciklonoj dependas de la relativaj densecoj kaj rapideco de siaj apartigaj fazoj, kaj centrifuga akcelado igas pli densajn fazojn moviĝi foren de la centro kaj eliri ĉe la fundo per subfluo, dum pli malpezaj partikloj estas kunportitaj per centraj aerkolonoj kaj eliras ĉe la supro tra ciklonoj.
Regula inspektado kaj prizorgado de Hidrociklonoj estas esencaj por certigi, ke ili funkcias kun maksimuma efikeco, kreskanta disiga efikeco. Kontrolu por blokadoj, erozio aŭ abrazio, kiuj povus malhelpi flupadronojn kaj difekti klasifikefikecon de aparatoj kiel ĉi tiu.