Pemisah Taufan – Kecekapan unggul untuk pemisahan cecair pepejal
Aliran hidrosiklon boleh diterangkan dengan satu set persamaan pembezaan separa tak linear. Apabila memodelkan peranti ini secara terperinci, ramalan mengenai profil kepekatan buburan, halaju gelincir paksi dan jejari, prestasi klasifikasi saiz disertakan sebagai sebahagian daripada modelnya.
Siklon sangat berbeza dalam prestasinya bergantung pada banyak pembolehubah seperti saiz konnya, dimensi keluar dan tekanan suapan. Apabila mempertimbangkan tetapan tekanan untuk tujuan pemisahan adalah penting untuk diingat bahawa tekanan yang lebih tinggi akan menghasilkan potongan yang lebih kasar manakala tekanan yang lebih rendah menghasilkan yang lebih halus..
Daya Empar Siklon
Hidrosiklon menggunakan daya emparan untuk memisahkan ampaian kepada dua komponen. Zarah dengan ketumpatan lebih tinggi berhijrah ke arah sisi dan dilepaskan melalui saluran keluar bawahnya manakala zarah ketumpatan yang lebih rendah bergerak ke atas ke arah pencari vorteks dan keluar melalui bukaan puncak (aliran bawah).
Dinamik Bendalir Pengiraan digunakan untuk memerhati pergerakan zarah di dalam pemisah siklon. Penyelidik menggunakan pendekatan ini untuk mengira dengan tepat pergerakan aliran berbilang fasa dan menilai kesannya terhadap kecekapan pemisahan [30].
Banyak faktor mempengaruhi prestasi pemisah siklon, termasuk tekanan suapan, saiz dan ketumpatan zarah, kepekatan buburan dan geometri siklon itu sendiri. Saiz puncak yang lebih besar atau sudut kon yang lebih panjang boleh meningkatkan kecekapan pemisahan sambil mengekalkan kehilangan kepala pada julat yang boleh diterima untuk memastikan operasi yang betul; kehilangan kepala yang lebih rendah membawa kepada kurang haus dan lusuh yang akan memanjangkan jangka hayatnya dari semasa ke semasa.
Sudut Taufan
Geometri Pemisah Siklon memainkan peranan penting dalam proses pemisahannya. Salur masuk, sudut kon dan diameter nyahcas semuanya mempunyai kesan ke atas prestasinya.
Kajian telah menunjukkan bahawa sudut masuk pemisah siklon memberi kesan ketara kepada kecekapan pemisahannya. Apabila saluran masuknya dilaraskan pada sudut tumpul, perubahan taburan saiz zarah [48].
Suhu juga boleh memberi kesan buruk terhadap prestasi siklon. Apabila suhu saluran masuk meningkat, kelikatan dinamik aliran zarah meningkat menyebabkan kecekapan pemisahan yang lebih rendah.
Panjang dan ketinggian boleh memainkan peranan penting dalam cara siklon memisahkan cecair proses, dengan bahagian kon yang lebih panjang menghasilkan pemisahan yang lebih halus manakala yang lebih pendek menghasilkan potongan yang lebih kasar. Apabila memilih siklon adalah bijak untuk memadankan panjangnya dengan taburan saiz zarah cecair proses yang dikehendaki untuk memilih unit bersaiz yang sesuai untuk aplikasi anda.
Panjang Siklon
Hidrosiklon berfungsi dengan memasukkan buburan pada kelajuan yang agak tinggi dalam arah tangen dan menggerakkannya ke bawah, akhirnya berpisah kepada dua aliran – zarah yang lebih tumpat keluar di bahagian penolakan dengan cecair terhad, manakala zarah yang lebih halus atau lebih ringan keluar dari bahagian limpahan dan dikumpulkan sebagai cecair oleh graviti.
Prestasi Hydro Cyclone Separator bergantung kepada banyak pembolehubah, termasuk saiz zarah, ketumpatan dan kepekatan pepejal dalam buburan. Tekanan suapan juga mempunyai kesan ke atas prestasi: tekanan suapan meningkat meningkatkan daya emparan yang meningkatkan kecekapan pengasingan tetapi boleh meningkatkan kehausan pada peranti.
Panjang juga memainkan peranan penting dalam prestasi; siklon yang lebih besar menghasilkan saiz potongan yang lebih kasar manakala siklon yang lebih kecil memberikan ketepatan pemisahan zarah yang lebih besar. Tambahan pula, siklon yang lebih lama telah meningkatkan pergolakan dan mencampurkan permintaan tenaga yang memerlukan penggunaan kuasa tambahan untuk operasi, dengan itu menjadikannya lebih mahal daripada unit yang lebih pendek.
Tekanan Siklon
Pemisah siklon direka untuk mengeluarkan zarah halus seperti pasir daripada sistem cecair proses dan menghalangnya daripada menyumbat penukar haba, sistem air penyejuk, injap, muncung atau pam dengan mengalihkan denda ini.
Apabila ampaian memasuki siklon dalam aliran tangen, ia dipercepatkan dengan pantas oleh daya emparan untuk dipaksa ke dindingnya dengan pecutan emparan. besar, zarah paling tumpat diasingkan keluar dan dilepaskan melalui limpahan manakala zarah yang lebih halus dan ringan mengendap ke bawah dan keluar melalui aliran bawah.
Dimensi, tekanan suapan dan kepekatan pepejal semuanya memainkan peranan penting dalam kecekapan pengasingan untuk mana-mana sistem siklon. Dengan memastikan pembolehubah ini sestabil mungkin, prestasi siklon akan meningkat dengan ketara. Memahami interaksi dan kesannya terhadap prestasi pemisah adalah kunci dalam mereka bentuk dan menyelesaikan masalah sistem pemisahan dengan cekap dan betul. Tambahan pula, memahami cara kawalan tahap memberi kesan kepada operasi siklon masuk dan musnah membantu mendiagnosis isu seperti prestasi pemisahan yang lemah, pembawa cecair ke dalam bekas bersebelahan atau isu penguncian gas pam dengan lebih cepat dan tepat.