Hidrociklonai – Medžiagų klasifikavimo ir atskyrimo efektyvumo didinimas

Hidrociklonai naudojami medžiagoms atskirti naudojant išcentrinę jėgą. Lengvos fazės, kurių tankis mažesnis, spirale juda link perpildymo išleidimo angos, o sunkiosios fazės, kurių tankis didesnis, juda link centro ir išleidžiamos per apatinio srauto išleidimo angas..

Vidutinės OC vertės kreivės perpildymo išleidimo angoje iliustruoja besikeičiančias tendencijas, kai didėja Dc.

Srauto greitis

Tiekiamos medžiagos yra tiekiamos tangentiškai į hidrocikloną veikiant slėgiui, todėl išcentrinės jėgos juda aukštyn ir žemyn išilgai jo kūginės sienelės., atsakydami stumdami sunkesnius etapus aukštyn ir žemyn. Su kiekvienu skersmens mažėjimu didėja greitis, kad būtų galima maksimaliai atskirti; koncentruotos kietosios medžiagos išeina viršūnėje.

Turi būti nustatytas tinkamas srautas, kad perpildyme susidarytų norima medžiagos koncentracija. Greičio svyravimai gali pakeisti dalelių trajektorijas tiek vidiniame, tiek išoriniame sūkurio sraute, galiausiai keičia padalijimo santykį.

Bicalho ir kt. pranešė, kad padidėjus tiekimo srautui pagal tam tikrus parametrus gali sustiprėti išcentriniai jėgos laukai ir padidėti bendras atskyrimo efektyvumas., tačiau viršijus šiuos parametrus gali sumažėti efektyvus dalelių sulaikymo laikas ir lašų padalijimo santykis. Todėl, turi būti tinkamai tvarkomi įrašai, siekiant nustatyti veikimo nukrypimus arba pablogėjimą ir įvertinti, ar reikia imtis techninės priežiūros veiksmų, kad būtų atkurtas optimalus veikimas.

Slėgis

Srutos tangentiškai įvedamos į ciklono cilindrinę zoną dideliu greičiu, o po to pagreitinamos dėl savo geometrijos ir slėgio, kad susidarytų intensyvi išcentrinė jėga., sukuriant lengvųjų ir sunkiųjų srutų komponentų atskyrimą, sunkiosios dalelės išeina per perpildymą iš jo viršūnės išėjimo, o lengvesni komponentai toliau krenta į cilindro pagrindą, kur jie surenkami.

Padidėjęs tiekimo slėgis padidina atskyrimo efektyvumą ir nepakankamo srauto koncentraciją, nes keičiasi tiek vidinis, tiek išorinis sūkurio srautas, taip sukuriamas didesnis padalijimo santykis.

Pernelyg didelė turbulencija gali sukelti hidrociklono eroziją, kuri palieka susidėvėjimo spirales savo įdėkloje ir gali sukelti lynų trūkumą jo apačioje., todėl turi būti reguliariai vertinamas kiekvieno hidrociklono veikimas ir lyginamas su techninės priežiūros įrašais arba gamintojo specifikacijomis, siekiant nustatyti nukrypimus ar pablogėjimą.. Įrašų tvarkymas padeda greitai nustatyti visas pasikartojančias problemas, kad techninės priežiūros darbuotojai galėtų atitinkamai planuoti.

Ciklono ilgis

Ciklono ilgis yra esminis veiksnys gerinant medžiagų klasifikavimą ir atskyrimo efektyvumą, nes ji nustato, kokia išcentrinė jėga bus taikoma jame esančioms dalelėms. Paprastai kalbant, kuo ilgesnis jo ilgis, tuo išsamesnis tampa jo atskyrimo procesas.

Didelės dalelės laikinai sulėtėja prieš patekdamos į cikloną, o mažesnieji greitinami dideliu greičiu – dėl to mažesnis didesnių dalelių įleidimo greitis, kuris padeda sumažinti eroziją ir pailginti ciklono gyvavimo trukmę.

Idealus medžiagos atskyrimo ilgis priklauso nuo norimo pjūvio dydžio. Kai naudojamas mineralinėms medžiagoms, pavyzdžiui, tai paprastai reiškia, kad reikia pasirinkti pjūvio dydį, kuriame dauguma kietųjų medžiagų praneštų perpildytam srautui, o tik kai kurie – pertekliniam srautui; Paprastai šis tikslinis pjūvio dydis lemia, kokį ciklono skersmenį naudoti kiekviename panaudojime.

Sūkurių ieškiklis

Sūkurių ieškikliai yra neatsiejama efektyvaus ciklonų atskyrimo sudedamoji dalis. Jie veikia kaip sąsaja tarp komandos išcentrinės jėgos ir komandos traukos jėgos – panašus į virvės traukimą tarp dviejų vėliavų, pririštų abiejuose virvės galuose. Kai komanda Centrifugal traukia daleles arčiau ciklono apvalkalo, o komanda Drag stumia.

Tai paaiškina, kodėl įleidimo sekcijos konstrukcija ir kūgio kampas turi įtakos klasifikavimo ryškumui. Pavyzdžiui, lanko įleidimo anga sukuria stipresnį radialinį pagreitį ir išankstinio klasifikavimo efektus, kurie padeda išlaikyti Cc (Paveikslas 17).

Siurbliai, maitinantys ciklonus, taip pat atlieka neatskiriamą jo galios ir ribinės vertės dalį, nes jų greitis keičia srauto greitį ir slėgį, maitinantį cikloną, galiausiai pakeičiant jo atskyrimo charakteristikas; pavyzdžiui, mažėjant siurblio greičiui, pjūvis stambesnis, o jį didinant galima gauti smulkesnių; pajėgumą lemia ir jo viršūnės dydis.