液体サイクロン – 処理を強化するための効果的な分離

ハイドロサイクロンは液体速度を使用して回転運動に変換します, アンダーフローとして制限された軸の底部の出口を通るまで、より重いまたは密度の高い粒子が内壁の周りに渦巻くようになります, より細かい粒子がオーバーフローとして軸上部の出口を介して終了します.

サイクロンの分離効率は、いくつかの重要な設計と動作変数に依存します, グレード分離効率に影響を与える要因としてここで説明します (gse).

サイズと密度

ハイドロサイクロンは、サイズと密度を使用して材料を区別します. 重い粒子は壁に閉じ込められます, 次に、下部のアンダーフローアウトレットを出ます. より明るい細かい粒子は上部近くで吊り下げられたままで、オーバーフローの出口を介して排出されます (スピゴットとも呼ばれます) 下流のアプリケーションのニーズに応じて、さまざまな高さで.

サイクロンの分離性能は、その内部フローフィールドに依存します, 構造を最適化したり、動作パラメーターを変更したりすることで調整できます. サイクロン全体の飼料流量と圧力差は、遠心力に特に影響を与えます。.

入口圧力と飼料流量間の一貫性は、サイクロンの粒子滞留時間を最小限に抑えるのに役立ちます, 頂点の直径が大きいものを選択すると、材料がオーバーフローとアンダーフローの両方のコンセントに同時に入ると発生するロープのリスクを最小限に抑えることができます.

圧力降下

ハイドロサイクロンは、固体汚染物質でブロックされる可能性があります, 飼料ポンプのような深刻な運用および機器の問題を作成します. 摩耗の兆候についてライナーを定期的に検査することは、このリスクを減らすのに役立つ鍵です.

効率的な分離プロセスを実現します, サイクロンの直径は、その適用に従って慎重に選択する必要があります. さらに, 1時間あたりの流量またはトンの変更 (TPH) カットポイントを変更して効率レベルに影響を与える可能性があります.

スラリーがサイクロンに入るとすぐに, それは遠心力によって回転に推進され、その円筒形室の中に渦を形成し始めます. より重い粒子はバレルセクションを下ってその頂点から出るために出口を出ますが、軽い材料は内向きの流体運動によって渦の中心に引き込まれ、そのオーバーフローアウトレットに向かって輸送されます.

スラリー濃度

ハイドロサイクロン分離には、成功を達成するためにサイクロン内に作成する必要がある一定量の内部圧力が必要です. スラリーの密度, それに供給され、サイズがすべてこの遠心力を作成する上で不可欠な役割を果たします – 重い粒子をその頂点に向かって、オーバーフローアウトレットに向かって中心に向かって押します.

飼料濃度が低いと、飼料圧力が高くなると粗い分離が生じる可能性があります。. さらに, インレットサイズは、分離の結果に大きな影響を与える可能性があります; インレットが大きいほど容量が増加します.

et al. シミュレーション方法と実験方法の両方を採用することにより、さまざまな主径でハイドロサイクロンの分離性能を評価するために実施された研究. 彼らの結果は、オーバーフローの出口濃度でスラリーをより小さなDCハイドロサイクロンに分離するために使用すると、サイクロン頂点から遠く離れた地域で減少する一方で徐々に増加することを実証しました。, これらのハイドロサイクロンが分離効率が改善されることを示唆しています.

Vortex Finder

飼料材料はサイクロンに接線方向に導入され、より重い粒子とより軽い粒子を分離する遠心力を生成するために紡がれます, 軽いものが粗い間にオーバーフローアウトレットから出てくる, より重い粒子は、アンダーフローアウトレットを介して出口を出ます.

ハイドロシクロンの粒子切断サイズは、多くの変数の影響を受けます, その入口速度など, 短絡流量比と分離効率. ハイドロサイクロンの粒子カットサイズに対するこれらの影響を評価するために, レイノルズストレス分析と液体の量を使用したモデルを使用して、その分離プロセスを予測しました.

結果は、入口速度と渦ファインダーの長さが粒子カットサイズに最大の影響を与えることを示しています. より長い渦ファインダーは、圧力降下と軸/接線/放射状の速度を減らすことができますが、AVWZの変動を増加させる可能性があります; 厚い壁は、これらの要因を減らすのに役立ちます, しかし、以前の分離空間での循環の流れにあまり影響を与えません.