L-idroċikluni huma fost l-aktar biċċiet faċli ta 'tagħmir għall-ipproċessar tal-minerali, ħafna drabi joperaw mingħajr il-bżonn ta’ manutenzjoni jew attenzjoni minn xi ħadd li jkun qed jaħdem. Iċ-ċikluni jibqgħu għodod ta’ separazzjoni effettivi ħafna minkejja l-mekkaniżmi kumplessi tal-fluwidu u l-konfigurazzjonijiet strutturali tagħhom li jaffettwaw il-prestazzjoni tas-separazzjoni. Dan l-artikolu se jagħti ħarsa ġenerali lejn it-tħaddim tagħhom kif ukoll passi possibbli għas-soluzzjoni tal-problemi meta ma jaħdmux kif iddisinjat.
Huma Jisseparaw Partiċelli Oħxon
Idroċikluni’ għan ewlieni huwa s-separazzjoni ta 'partiċelli oħxon minn fini. Il-forza ċentrifugali applikata għall-istruttura ta 'ġewwa tagħha tiżgura din is-separazzjoni; partiċelli itqal għandhom it-tendenza li jimxu 'l isfel fil-fluss li jdawwar tiegħu filwaqt li dawk irqaq jimxu aktar lejn it-tarf tiegħu, b'partiċelli oħxon eventwalment joħorġu minn inforra tal-ispigot tal-qiegħ jew apiċi filwaqt li dawk irqaq jimxu lejn overflow u ġo kamra tal-overflow ta 'fuq.
Il-karatteristiċi tal-moviment fi ħdan idroċiklun jiddeterminaw l-effett ta 'separazzjoni tiegħu, u r-riċerkaturi esploraw dan l-aspett biex iżiduh. Riċerkaturi, immexxi minn Zhang, wettaq testijiet estensivi biex jifhem l-imġiba tal-moviment tal-partiċelli sabiex itejjeb l-effett ta’ separazzjoni ta’ dan iċ-ċiklun. Zhang skopra li taħt kundizzjonijiet ta 'għalf ta' konċentrazzjoni għolja, partiċelli fini u medji b'densitajiet żgħar jistgħu faċilment jidħlu fl-overflow filwaqt li partiċelli fini u oħxon ta 'densità kbira jistgħu jidħlu permezz ta' flussi li jdawwar ġewwa u jiġu skarikati mill-iżbokk tiegħu bħala overflow.
Qalba ta’ l-arja tifforma fiċ-ċentru ta’ ċiklun meta l-likwidu jiġi introdott tanġenzjali fil-kamra ċilindrika tiegħu, jipproduċi vortiċi li jdawwar intens. Ċiklun għandu żbokk tal-qiegħ axjali b'aċċess ristrett li jirrestrinġi l-likwidu tiegħu kollu ħlief parti mill-ħruġ.. Ladarba ġewwa, il-fluss tiegħu kontrakurrent lejn l-iżbokk ta 'fuq tiegħu jagħti lok għal qalba ta' l-arja fil-qalba.
Id-daqsijiet tas-sezzjonijiet ċilindriċi sekondarji tal-idroċikluni għandhom influwenza sinifikanti fuq ir-reġjun tal-fluss taċ-ċirkolazzjoni tal-partiċelli u l-prestazzjoni tas-separazzjoni, b'valuri ta 'perfezzjoni jonqsu b'mod monotoniku hekk kif id-dijametru ta' din is-sezzjoni jikber. Minħabba aktar partiċelli oħxon li jiċċirkolaw fil-fluss li jdawwar ta 'ċiklun, isseħħ pożizzjoni ħażina ta’ dawn il-partiċelli, li jwasslu għat-tixrid tagħhom fuq żona akbar. Li tinkludi aktar partiċelli oħxon inaqqas il-prestazzjoni tas-separazzjoni u jinibixxi l-formazzjoni ta 'mudell ta' fluss ċirkolari effettiv ġewwa ċ-ċiklun, u tfixkel il-kapaċitajiet ta’ separazzjoni tagħha. Il-prestazzjoni tas-separazzjoni miksuba hija sodisfaċenti; madankollu, valuri ta 'perfezzjoni ma jissodisfawx l-aspettattivi minħabba reżistenza rotazzjonali u viskożità tal-likwidu taċ-ċiklun li jinfluwenza d-distribuzzjoni tal-veloċità tal-partiċelli u t-trajettorja tal-moviment.
Huma Jisseparaw Partiċelli Fini
L-idroċikluni jużaw forza ċentrifugali u fluss ta 'fluwidu differenzjali biex jisseparaw b'mod effettiv il-partiċelli fini minn oħxon. Il-forza ċentrifugali hija maħluqa billi tidderieġi l-fluwidu tad-daħla b'mod tanġenzjali lejn il-ħajt taċ-ċilindru, joħloq moviment ċirkolari fil-likwidu tiegħu li jikkawża partiċelli tqal jimxu 'l barra u jaggregaw qabel ma dawk eħfef jiġru 'l isfel mill-ħajt tiegħu u 'l barra mill-ftuħ ta' fuq tal-overflow tal-idroċiklun.
L-effiċjenza tas-separazzjoni tal-idroċiklun tiddependi ħafna fuq id-disinn tal-istruttura tagħha, inklużi d-dimensjonijiet tal-vortex finder tagħha, fetħiet overflow u underflow u daqs taċ-ċiklun. Barra minn hekk, dijametri akbar ġeneralment jagħtu prestazzjoni aħjar ta 'separazzjoni.
L-idroċikluni spiss jintużaw f'applikazzjonijiet minerali, bħall-produzzjoni tar-ramel tal-konkrit C-33, biex tikkontrolla liema materjal ta 'daqs joħroġ miċ-ċirkwit tat-tqattigħ. Tipi ta’ minerali differenti għandhom daqsijiet differenti ta’ liberazzjoni li jridu jiġu mmonitorjati mill-qrib sabiex jinħoloq prodott ekonomikament fattibbli.
Waqgħa fil-pressjoni, l-ammont ta’ enerġija li tieħu biex il-partiċelli jiċċaqilqu minn ġo idroċiklun, hija komponent integrali tal-kontroll tagħha. Li tvarja l-pressjoni tad-dħul tagħha tista 'tbiddel b'mod drammatiku l-effiċjenza tas-separazzjoni – pereżempju jekk il-pressjoni tiġi ssettjata aktar baxxa mill-mira, aktar multi jirrappurtaw għal underflow li jwassal għal punti ta' qtugħ oħxon; bil-maqlub jekk il-pressjoni taqbeż il-mira, aktar multi jirrappurtaw f'overflow li jwassal għal valuri d50 mnaqqsa u separazzjoni aktar fina.
Id-densità tal-materjal tal-għalf jista 'jkollha effett enormi fuq is-separazzjonijiet tal-Idroċiklun. Densità ogħla tista 'tirriżulta fi qatgħat aktar oħxon filwaqt li densitajiet aktar baxxi jipproduċu qatgħat ifjen; biex tagħżel soluzzjoni ta' għalf ta' densità ottimali huwa għalhekk essenzjali li wieħed jifhem l-għan ta' l-applikazzjoni tiegħu u jagħżel densità ta' għalf skond dan.
L-aġġustament tad-dijametru tal-ispigot jippermetti aġġustament fil-multi tal-bypass mibgħuta direttament lill-overflow, iżidu jew inaqqsu l-fluss tagħhom direttament lejh u jnaqqas dak li jmur lura fiċ-ċiklun għal aktar ipproċessar.
Huma Jisseparaw Likwidi
L-idroċikluni jisseparaw il-likwidi minn partiċelli fini billi joħolqu azzjoni ta’ dawwar li titfa’ materjal itqal kontra l-ħajt ta’ ġewwa ta’ ċilindru filwaqt li materjal eħfef jiċċaqlaq 'il barra u 'l isfel. Dan il-metodu ta 'separazzjoni jaħdem l-aħjar meta solidi jkollhom dijametri akbar minn 10 mikroni u huma forma sferika; madankollu, l-effiċjenza tagħhom tvarja skont il-kundizzjonijiet; pereżempju, hekk kif il-konċentrazzjoni tad-demel likwidu tiżdied hekk ukoll ir-reżistenza kontra l-forzi ċentrifugali minn partiċelli li jżidu d-daqs u n-numru tagħhom.
Il-fluwidu li jidħol fiċ-ċiklun minn pompa għandu jegħleb ir-reżistenza; dan jikkawża tnaqqis fil-pressjoni u żieda fil-gradjent tal-pressjoni radjali, finalment li jirriżulta fi stati ta 'sedimentazzjoni ta' interferenza bejn partiċelli u fluwidu. Għalhekk, l-użu ta 'fluwidu tat-tħaffir ta' viskożità baxxa huwa importanti – dan jippermetti li partiċelli ta 'daqsijiet differenti jissetiljaw bir-rati tagħhom stess mingħajr ma jinqabdu bejn il-fluwidu u l-partiċelli.
Id-densità tal-għalf hija element kritiku ieħor li għandu jiġi kkunsidrat fil-prestazzjoni tal-idroċiklun. Biex tilħaq id-daqsijiet tal-qatgħa fil-mira, id-densità tal-għalf għandha tikkoinċidi mad-daqs tal-qatgħa fil-mira, li jista 'jitwettaq jew permezz ta' tibdil fid-densità ta 'l-għalf jew tibdil tal-pressjoni fid-daħla – pressjoni aktar baxxa tibgħat aktar multi f'overflow, ħolqien ta 'daqs tal-qatgħa oħxon; pressjoni ogħla tibgħat multi fil underflow għal qatgħat ifjen.
L-idroċikluni huma utilizzati ħafna biex jikkontrollaw liema daqs joħroġ materjal minn ċirkwiti ta' tqattigħ għal applikazzjonijiet ta' blat iebes u metall prezzjuż. Meta applikata f'dawn il-kuntesti, influss ta 'fluwidu istantanju għal idroċiklun huwa ugwali għal fluss istantanju totali ta' partiċelli ħfief flimkien ma 'fluss ta' partiċelli tqal; partiċelli tqal jimxu aktar malajr minn dawk ħfief u jakkumulaw fil-parti ta 'fuq ta' fuq tal-idroċiklun.
Materjali tqal jistgħu mbagħad jitneħħew mis-sistema. Kwalunkwe taħlita ta 'fluwidu li jkun fadal fiċ-ċiklun imbagħad tiġi ppumpjata mill-iżbokk tal-qiegħ tagħha, magħruf bħala Apex, permezz ta’ pajp li jfittex vortiċi.
Huma Jisseparaw Żjut
L-idroċikluni saru soluzzjoni innovattiva għall-isfida tas-separazzjoni tal-partiċelli żejtnija minn materjal oħxon. Ġiet iddisinjata forma speċjali tat-tagħmir li tutilizza shear force biex tissepara qtar taż-żejt minn medju likwidu. Din it-teknoloġija tista 'tiġi applikata fix-xogħol tal-metall biex tissepara l-lubrikanti minn ilma li jkessaħ jew operazzjonijiet ta' tħaffir biex jitneħħew ir-ramel u t-tafal mit-tajn.
L-idroċikluni huma differenti minn tagħmir ieħor għall-ipproċessar tal-minerali peress li fihom ftit partijiet li jiċċaqilqu u jiddependu fuq il-ġeometrija u l-pressjoni tal-fluwidu biex iwettqu proċessi ta’ separazzjoni. Huma ddisinjati biex ikunu biċċiet ta’ makkinarju sempliċi iżda affidabbli li ħafna drabi joperaw għal snin mingħajr ħafna f’termini ta’ spejjeż ta’ manutenzjoni – iżda ħafna utenti ma jafux kif issolvi l-problemi ta 'hydrocyclone meta xi ħaġa ma tmurx kif mistenni.
Waħda mill-isfidi ewlenin assoċjati mal-idroċikluni hija t-trainment. Meta materjal oħxon jiġi separat mill-multi, xi materjali itqal se jinġarru fl-overflow filwaqt li oħrajn jibqgħu maqbuda taħt il-fluss minħabba l-kamp ta 'fluss intern kumpless ta' idroċiklun. Il-konnessjoni ta 'ċikluni multipli flimkien tista' tgħin issolvi din il-kwistjoni iżda teħtieġ pompi addizzjonali, pipelines u spejjeż ta' investiment ukoll.
Bħala tali, huwa importanti ħafna li wieħed jifhem kif jaħdem idroċiklun u jaħdem il-mekkaniżmu ta' separazzjoni tiegħu. Biex partiċella toħroġ mill-overflow tagħha u tiġi skarikata fl-underflow tagħha, għandhom jemigraw lejn pożizzjonijiet fejn il-forza ċentrifugali taqbeż il-forza tat-tkaxkir – dawn it-tliet żoni jistgħu jiġu identifikati fuq kontorni ta 'veloċità radjali fi ħdan l-idroċiklun innifsu; l-ewwel ħdejn il-ħajt tal-ġenb tagħha fejn il-veloċità assjali hija negattiva sabiex il-likwidu jiċċirkola 'l isfel lejn il-fluss ta' taħt tiegħu.
It-tieni żona tinsab fin-nofs tas-sezzjoni konika, fejn il-veloċità assjali hija pożittiva u l-likwidu jiċċaqlaq 'il fuq f'overflow. Hawnhekk huwa fejn issir l-aktar separazzjoni. Fl-aħħarnett, fil-quċċata tal-kon hemm veloċità assjali negattiva skarikata lura u l-effetti ta 'shear jgħinu jikkonċentraw fażijiet tqal biex jiġu rilaxxati minnu.