ჰიდროციკლონები – ეფექტურობის გაუმჯობესება მასალების კლასიფიკაციასა და გამოყოფაში

ჰიდროციკლონები გამოიყენება მასალების გასაყოფად ცენტრიდანული ძალის მეშვეობით. დაბალი სიმკვრივის მქონე მსუბუქი ფაზები სპირალურად მიემართება გადინების გამოსასვლელისკენ, ხოლო მძიმე ფაზები უფრო მაღალი სიმკვრივით მოძრაობს ცენტრისკენ და იხსნება ქვენაკადის გამოსასვლელებით..

საშუალო OC მნიშვნელობის მრუდები გადინების გამოსავალზე ასახავს ცვალებად ტენდენციებს Dc-ის მატებასთან ერთად.

ნაკადის სიჩქარე

საკვები მასალა ტანგენციურად მიეწოდება ჰიდროციკლონს წნევის ქვეშ და იწვევს ცენტრიდანული ძალების გადაადგილებას ზევით და ქვევით მისი კონუსური კედლის გასწვრივ., საპასუხოდ უბიძგებს მძიმე ფაზებს ზემოთ და ქვემოთ. დიამეტრის ყოველი შემცირებით იზრდება სიჩქარე მაქსიმალური განცალკევებისთვის; კონცენტრირებული მყარი ნივთიერებები გამოდის მწვერვალზე.

უნდა შეიქმნას შესაბამისი ნაკადის სიჩქარე, რათა წარმოიქმნას მასალის სასურველი კონცენტრაცია გადინებაში. სიჩქარის ცვალებადობამ შეიძლება შეცვალოს ნაწილაკების ტრაექტორიები როგორც შიდა, ასევე გარე მორევის ნაკადებში, საბოლოოდ იცვლება გაყოფის თანაფარდობა.

ბიკალჰომ და სხვებმა განაცხადეს, რომ საკვების ნაკადის გაზრდამ გარკვეულ პარამეტრებში შეიძლება გააძლიეროს ცენტრიდანული ძალის ველები და გაზარდოს საერთო გამოყოფის ეფექტურობა., მაგრამ ამ პარამეტრების გადაჭარბებამ შეიძლება შეამციროს ნაწილაკების ეფექტური შეკავების დრო და ვარდნის გაყოფის თანაფარდობა. ამიტომ, სათანადო ჩანაწერების შენახვა უნდა მოხდეს შესრულების გადახრების ან დეგრადაციის დასადგენად და შეფასდეს, უნდა განხორციელდეს თუ არა ტექნიკური ზომები ოპტიმალური მუშაობის აღსადგენად.

წნევა

ნალექი შეჰყავთ ტანგენციურად ციკლონის ცილინდრულ ზონაში მაღალი სიჩქარით და შემდეგ აჩქარდება მისი გეომეტრიითა და წნევით, რათა წარმოიქმნას ინტენსიური ცენტრიდანული ძალა., ქმნის გამიჯვნას მსუბუქ და მძიმე კომპონენტებს შორის, მძიმე ნაწილაკებით, რომლებიც გამოდიან მისი მწვერვალიდან გადინების გზით, ხოლო მსუბუქი კომპონენტები აგრძელებენ ვარდნას ცილინდრის ძირში, სადაც ისინი გროვდება.

საკვების გაზრდილი წნევა გაზრდის განცალკევების ეფექტურობას და ნაკადის კონცენტრაციას, როგორც შიდა, ასევე გარე მორევის ნაკადების შეცვლით., რითაც წარმოიქმნება გაყოფის უფრო მაღალი თანაფარდობა.

გადაჭარბებულმა ტურბულენტობამ შეიძლება შექმნას ეროზია ჰიდროციკლონში, რომელიც ტოვებს ცვეთას სპირალებს მის ლაინერში და შეიძლება გამოიწვიოს თოკზე დაჭიმვა მის ქვეშ., ამიტომ თითოეული ჰიდროციკლონის მუშაობის რეგულარული შეფასება უნდა მოხდეს და შედარება ტექნიკური ჩანაწერების ან მწარმოებლის სპეციფიკაციების მიმართ, რათა დადგინდეს გადახრები ან დეგრადაცია.. ჩანაწერების შენახვა ხელს უწყობს ნებისმიერი განმეორებადი პრობლემის სწრაფად იდენტიფიცირებას, რათა ტექნიკურმა პერსონალმა შეძლოს შესაბამისად დაგეგმოს.

ციკლონის სიგრძე

ციკლონის სიგრძე მნიშვნელოვანი ფაქტორია, როდესაც საქმე ეხება მასალის კლასიფიკაციისა და გამოყოფის ეფექტურობის გაუმჯობესებას, რადგან ის განსაზღვრავს რა ცენტრიდანული ძალა იქნება გამოყენებული მასში შემავალ ნაწილაკებზე. ზოგადად რომ ვთქვათ, რაც უფრო გრძელია მისი სიგრძე, მით უფრო სრულყოფილი ხდება მისი გამოყოფის პროცესი.

დიდი ნაწილაკები დროებით შეფერხებულია ციკლონში შესვლამდე, ხოლო პატარები აჩქარდებიან დიდი სიჩქარით – რაც იწვევს შეყვანის დაბალ სიჩქარეს უფრო დიდი ნაწილაკებისთვის, რაც ხელს უწყობს ეროზიის შემცირებას და ციკლონის სიცოცხლის ხანგრძლივობის გაზრდას.

მასალის განცალკევების იდეალური სიგრძე დამოკიდებულია მის სასურველ ზომაზე. როდესაც გამოიყენება მინერალურ აპლიკაციებზე, მაგალითად, ეს, როგორც წესი, ნიშნავს ჭრის ზომის არჩევას, რომელშიც მყარი ნივთიერებების უმეტესობა იტყობინება გადინების ნაკადს, ხოლო მხოლოდ ნაწილი - ქვედა ნაკადს.; როგორც წესი, სამიზნე ჭრის ზომა განსაზღვრავს ციკლონის რომელი დიამეტრის გამოყენებას თითოეულ აპლიკაციაში.

Vortex Finder

მორევის მაძიებლები ეფექტური ციკლონის გამოყოფის განუყოფელი კომპონენტია. ისინი მოქმედებენ როგორც ინტერფეისი გუნდის ცენტრიდანულ ძალასა და Team Drag ძალას შორის – თოკის ორივე ბოლოზე მიბმულ ორ დროშას შორის ბუქსირების მსგავსი. როდესაც Team Centrifugal მიიზიდავს ნაწილაკებს ციკლონის გარსისკენ, ხოლო Team Drag უბიძგებს შორს.

ეს განმარტავს, თუ რატომ მოქმედებს შესასვლელი მონაკვეთის დიზაინი და კონუსის კუთხე კლასიფიკაციის სიმკვეთრეზე. მაგალითად, რკალის შესასვლელი ქმნის უფრო ძლიერ რადიალურ აჩქარებას და პრეკლასიფიკაციის ეფექტებს, რაც ხელს უწყობს Cc-ს შენარჩუნებას (ფიგურა 17).

ტუმბოები, რომლებიც კვებავს ციკლონებს, ასევე მონაწილეობენ მის სიმძლავრეში და ჭრილში, რადგან მათი სიჩქარე ცვლის ნაკადის სიჩქარეს და წნევას, რომელიც კვებავს ციკლონს, საბოლოოდ ცვლის მისი განცალკევების მახასიათებლებს; მაგალითად, ტუმბოს სიჩქარის შემცირება იწვევს უფრო უხეში ჭრას, მისი გაზრდისას შეიძლება გამოვიდეს უფრო წვრილნი; სიმძლავრე განისაზღვრება მისი მწვერვალის ზომითაც.