יעילות הפרדה משופרת עם מפריד הידרוציקלון
כאשר זרמי גז עמוסי חלקיקים נכנסים למפריד ציקלון באופן משיק, הם יוצרים תנועת מערבול שיוצרת כוח צנטריפוגלי שדוחף חלקיקים כבדים יותר לכיוון דפנות הציקלון כדי להפריד אותם מזרמי גז קלים יותר.
מדד מרכזי אחד במדידת ביצועי ההפרדה הוא ריכוז החלקיקים במוצא התת זרימה. יחסית לשקעי הצפה, ריכוזים קטנים יותר של מוצא תחתית מצביעים על יעילות הפרדה טובה יותר.
יעילות הפרדה משופרת
מפרידי הידרוציקלון מציעים יכולת תפוקה גבוהה של יחידה עם דרישות תחזוקה מינימליות, מה שהופך אותם לבחירה המושלמת עבור יישומים קשים בתנאים קשים ובחוף. העיצוב שלהם מספק יעילות הפרדה מעולה עם פרמטרים הפעלה משתנים המאפשרים שליטה בגודל החיתוך על ידי שינוי לחץ ההזנה (מה שמשפיע על אובדן ראש דרך הציקלון), הגדרות קוטר כניסה/גלישה/ אורך מאתר מערבולת כמו גם חומרי בנייה כדי להכיל מוצקים הצפויים ביישום, החל מפוליאוריתן לתנאי טמפרטורה נמוכים ועד לחומרים קרמיים עמידים מאוד בפני שחיקה מבחינת יישומי נוזל קירור.
דרך יעילה לאמוד את ביצועי ההידרוציקלון היא חישוב האחוז הנפחי שלו “כבדים,” מחושב על ידי חלוקת עומס הצפה מיידי של “כבדים” עם עומס הצפה כולל של “אורות” (נוזלי בלבד). ערך גבוה יותר מצביע על יעילות הפרדה מעולה.
אובדן לחץ מופחת
מפרידי ציקלון הידרו משתמשים בכוח צנטריפוגלי כדי להפריד בין מוצקים מחומר נוזלי, שימוש בהבדלי צפיפות כאינדיקטור. רכיבים כבדים יותר נעים לכיוון המרכז ונמשכים החוצה דרך שקע תחתון צירי, בעוד שאלמנטים קלים יותר מתרחקים ונאספים דרך מוצא צירי עליון.
תלוי בגודל ובקוטר של הכניסה לכל ציקלון, כמו גם בריכוז המוצק בתמיסת ההזנה שלו, ניתן להשיג יעילות הפרדה שונה. ניתן להשתמש במודלים אמפיריים כדי לחזות במדויק את ביצועי ההפרדה באמצעות עקומות מחיצות מתוקנות.
חוֹל, חצץ ומוצקים עדינים אחרים פוגעים ביעילות הציוד על ידי חיבור מחליפי חום, מערכות מי קירור, שסתומים וחרירים – מה שמוביל לאובדן פרודוקטיביות עקב מכונות הזקוקות להשבתה לצורך תיקונים והחלפות. מפריד הידרו ציקלון של Accepta יכול להסיר חלקיקים כאלה ללא חלקים נעים הדורשים תחזוקה; בנוסף, אלמנט המסנן של מחסנית המסך אינו זז פירושו פחות צורך בניקוי/החלפות!
הפרדה יעילה
כחלק מתהליך הפרידה, רפש חודר להידרוציקלון במהירות משיקית ומתחיל להסתובב באופן משיק בתוך הקטע הגלילי שלו, יצירת כוח צנטריפוגלי שדוחף חלקיקים קלים יותר לכיוון הקיר החרוט שלו בעוד שכבדים יותר יוצאים דרך יציאת הצפת.
לגודל ולצפיפות יש השפעה עמוקה על יעילות ההפרדה; תמיסות צפופות יותר מופרדות בקלות רבה יותר מזרמי פסולת נוזליים, בעוד שהקוטר וחומר הבנייה של ספינות ממלאים תפקיד מרכזי. מציאת חומרי פוליאוריטן מתאימים ליישומים בטמפרטורה נמוכה לחומרים קרמיים עם עמידות גבוהה בפני שחיקה עבור סביבות שוחקות מאוד הכרחי להצלחת כל יישום.
מחקרים על הערכת ביצועי הידרוציקלון, אופטימיזציה של עיצוב ופרמטריזציה גיאומטרית נערכו בהרחבה; אוּלָם, מעטים מהם בחנו הפרדה תלת פאזית סימולטנית – אשר נדרש בתהליכים רבים כגון הסרת גז והסרת סלעים בטיפול במים מופקים – מה שנותר תחום לדיון רב במדע.
תחזוקה מופחתת
מפרידי הידרוציקלון מציעים יתרונות רבים על פני מיכלי שיקוע או מסועי בוצה בסגנון גרירה מבחינת דרישות תחזוקה ותפעול; החלקים הנעים המינימליים שלהם הופכים את התחזוקה לפשוטה יותר, ומכיוון שההפרדה מתרחשת בריכוז זיהום מוצק בשיווי משקל במערכת נוזל הקירור, הם יכולים לפעול ברציפות ללא השתתפות המפעיל.
גורמים רבים משפיעים על ביצועי הציקלון, כולל גודל החלקיקים, צפיפות ועיצוב. יעילות ההפרדה נקבעת על ידי הגדרת Cut Size כ 50% של חלקיקים שהוסרו על ידי ציקלון; הגדלת זה מגדילה את יעילות ההפרדה אך מפחיתה את הדיוק.
לחץ הזנה הוא מרכיב מפתח נוסף המשפיע על יעילות ההפרדה על ידי שינוי הכוח הצנטריפוגלי על התרחץ בתוך הציקלון. לחץ הזנה מוגבר מגביר את יעילות ההפרדה אך יכול להגביר את הבלאי של מרכיביו.