Hydrocyclones – Dealachadh èifeachdach airson giollachd nas fheàrr
Bidh hydrocyclones a’ cleachdadh astar leaghan gus tionndadh gu gluasad rothlach, le mìrean nas truime no nas dùmhail a’ snìomh timcheall a’ bhalla a-staigh gus an tèid iad a-mach tro ar-a-mach cuibhrichte aig bonn aiseach mar fho-shruth, fhad ‘s a bhios mìrean nas grinne a’ falbh tro ar-a-mach mullach aiseach mar thar-shruth.
Tha èifeachdas dealachaidh ann an baidhsagalan an urra ri grunn phrìomh chaochladairean dealbhaidh is obrachaidh, a thèid a dheasbad an seo mar nithean a bheir buaidh air èifeachdas dealachaidh ìre (GSE).
Meud agus dùmhlachd
Bidh hydrocyclones a’ cleachdadh meud agus dùmhlachd gus stuthan a chomharrachadh. Bidh mìrean nas truime air an glacadh an aghaidh nam ballachan, an uairsin falbh tro ar-a-mach fo-shruth aig a’ bhonn. Tha mìrean nas aotroime fhathast crochte faisg air a’ mhullach agus air an leigeil ma sgaoil tro ionadan thar-shruth (ris an canar cuideachd spigots) aig àirdean eadar-dhealaichte a rèir feumalachdan tagraidh sìos an abhainn.
Tha coileanadh dealachaidh ann an cyclones an urra ris an raon sruthadh a-staigh aige, a ghabhas atharrachadh tro bhith ag àrdachadh an structair aige no ag atharrachadh paramadairean obrachaidh. Tha buaidh shònraichte aig ìre sruthadh biadhaidh agus eadar-dhealachadh cuideam thairis air an t-seiclon air feachd ceud-ghluasadach a chaidh a chruthachadh.
Bidh cunbhalachd eadar cuideam inlet agus ìre sruthadh biadhaidh a’ cuideachadh le bhith a’ lughdachadh ùine còmhnaidh mìrean ann an seiclon, agus le bhith a’ taghadh fear le trast-thomhas mòr apex cuidichidh sin le bhith a’ lughdachadh cunnart ròpaidh a thachras nuair a thig stuth a-steach an dà chuid a-muigh agus fo-shruth aig an aon àm.
Brùth sìos
Faodaidh hydrocyclones a bhith air am bacadh le stuthan truailleadh cruaidh, a’ cruthachadh fìor dhuilgheadasan obrachaidh is uidheamachd leithid pumpaichean biadhaidh. Tha sgrùdadh cunbhalach air na soithichean aca airson comharran caitheamh deatamach gus an cunnart seo a lughdachadh.
Gus pròiseas dealachaidh èifeachdach a choileanadh, feumar trast-thomhas seiclon a thaghadh gu faiceallach a rèir an tagraidh. A bharrachd air sin, ag atharrachadh ìrean srutha no tonna san uair (tph) dh’ fhaodadh an ìre gearraidh aige atharrachadh agus mar sin buaidh a thoirt air ìrean èifeachdais.
Cho luath ‘s a thèid giodar a-steach do sheiclon, tha e air a ghluasad gu cuairteachadh le feachd ceud-ghluasadach agus a’ tòiseachadh a ’cruthachadh vortex taobh a-staigh an t-seòmar siolandair aige. Bidh mìrean nas truime a’ tuiteam sìos pìos a’ bharaille gus a dhol a-mach tron mhullach aige fhad ‘s a tha stuthan nas aotroime air an tarraing a-steach do mheadhan a’ vortex le gluasad lionn a-staigh agus gan giùlan a dh ’ionnsaigh an t-slighe a-mach thar-shruth..
Dùmhlachadh Sioda
Feumaidh dealachadh hydrocyclone tomhas sònraichte de chuideam a-staigh a dh’ fheumar a chruthachadh taobh a-staigh an t-seiclon gus soirbheachadh. dùmhlachd an t-sluic, tha àite cudromach aig meud air a bhiathadh a-steach dha agus meud ann a bhith a’ cruthachadh an fheachd ceud-ghluasadach seo – a’ putadh mìrean nas truime a dh’ ionnsaigh an ionaid seach a dh’ionnsaigh a mhullach agus a-mach às an t-sruth thar-shruth.
Faodaidh dùmhlachd beathachaidh ìosal leantainn gu sgaradh nas garbh fhad ‘s a bheir cuideam beathachaidh àrd toraidhean nas fheàrr. A bharrachd air sin, faodaidh meud inlet buaidh mhòr a thoirt air builean dealachaidh; bidh sàilean nas motha a’ meudachadh comas.
Yang et al. rinn sinn rannsachadh gus measadh a dhèanamh air coileanadh dealachaidh hydrocyclones le diofar phrìomh trast-thomhas le bhith a’ cleachdadh an dà chuid dòighean atharrais is deuchainn. Sheall na co-dhùnaidhean aca, nuair a thèid an cleachdadh gus sioda a sgaradh gu hydrocyclones Dc nas lugha aig dùmhlachd a-mach thar-shruth a’ meudachadh mean air mhean fhad ‘s a bhios e a’ lughdachadh aig raointean nas fhaide air falbh bho apex seiclon., a’ moladh gu bheil na hydrocyclones sin a’ coileanadh èifeachdas dealachaidh nas fheàrr.
Lorgar vortex
Tha stuth biadhaidh air a thoirt a-steach gu teann a-steach don t-seiclon agus air a shnìomh gus feachd ceud-ghluasadach a ghineadh a bhios a’ sgaradh gràineanan nas truime bho fheadhainn nas aotroime, le feadhainn nas aotroime a’ dol a-mach tro ar-a-mach thar-shruth fhad ‘s a tha iad nas garbh, bidh mìrean nas truime a’ falbh tro ar-a-mach fo-shruth.
Tha mòran caochladairean a’ toirt buaidh air meud gearradh gràin ann an hydrocyclone, leithid a luaths a-steach, co-mheasan ìre sruth cuairt ghoirid agus èifeachdas dealachaidh. Gus measadh a dhèanamh air na buaidhean sin air meud gearradh gràin ann an hydrocyclones, chaidh modal a’ cleachdadh mion-sgrùdadh Reynolds Stress agus Volume of Fluid gus a phròiseas dealachaidh a ro-innse.
Sheall toraidhean gur e astar inlet agus fad Vortex Finder a’ bhuaidh as motha air meud gearradh gràin. Dh’ fhaodadh Neach-lorg Vortex nas fhaide lughdachadh cuideam agus astaran axial / tangential / radial ach mheudaicheadh e caochlaidhean AVWZ; dh’ fhaodadh ballachan nas tiugh cuideachadh gus na factaran sin a lughdachadh, ach tha nas lugha de bhuaidh aca air sruth cuairteachaidh ann an àiteachan ro-sgarachaidh.