हाइड्रोसाइक्लोन – मोटे र राम्रो कणहरू अलग गर्दै

हाइड्रोसाइक्लोन खनिज प्रशोधन उपकरणको सबैभन्दा सजिलो टुक्राहरू मध्ये एक हो, प्रायः सञ्चालनमा कसैको मर्मत वा ध्यान बिना नै सञ्चालन हुन्छ। चक्रवातहरू तिनीहरूको जटिल तरल संयन्त्र र संरचनात्मक कन्फिगरेसनहरूको बावजुद अत्यधिक प्रभावकारी पृथकीकरण उपकरणहरू छन् जसले विभाजन कार्यसम्पादनलाई असर गर्छ।. यस लेखले तिनीहरूको सञ्चालनको एक सिंहावलोकन साथै सम्भावित समस्या निवारण चरणहरू दिनेछ जब तिनीहरूले डिजाइनको रूपमा प्रदर्शन गर्दैनन्।.

तिनीहरू मोटे कणहरू अलग गर्छन्

हाइड्रोसाइक्लोन’ मुख्य उद्देश्य राम्रो कणहरु बाट मोटे को अलग छ. यसको भित्री संरचनामा लागू गरिएको केन्द्रापसारक बलले यो विभाजन सुनिश्चित गर्दछ; भारी कणहरू यसको घुमाउरो प्रवाहमा तल तिर सर्छन् जबकि सूक्ष्म कणहरू यसको किनारमा बढी सर्छन्, मोटे कणहरू अन्ततः तलको स्पिगट लाइनर वा शीर्ष मार्फत डिस्चार्ज हुन्छन् जबकि राम्रोहरू ओभरफ्लो तर्फ र माथिल्लो ओभरफ्लो चेम्बरमा सर्छन्।.

हाइड्रोसाइक्लोन भित्रको आन्दोलन विशेषताहरूले यसको विभाजन प्रभाव निर्धारण गर्दछ, र अनुसन्धानकर्ताहरूले यसलाई बढाउन यो पक्ष खोजेका छन्. अनुसन्धानकर्ताहरू, झाङको नेतृत्वमा, यस चक्रवातको पृथक्करण प्रभावलाई सुधार गर्नका लागि कण आन्दोलन व्यवहार बुझ्नको लागि व्यापक परीक्षणहरू सञ्चालन गरियो।. झाङले पत्ता लगाए कि उच्च एकाग्रता खुवाउने अवस्थाहरूमा, सानो घनत्व भएका सूक्ष्म र मध्यम कणहरू सजिलै ओभरफ्लोमा प्रवेश गर्न सक्दछन् जबकि ठूला-घनत्वका फाइन र मोटे कणहरू भित्री घुमाउरो प्रवाहहरू मार्फत प्रवेश गर्न सक्छन् र ओभरफ्लोको रूपमा यसको आउटलेटबाट डिस्चार्ज गर्न सकिन्छ।.

चक्रवातको केन्द्रमा वायु कोर बनाउँछ जब तरललाई यसको बेलनाकार कक्षमा स्पर्शिक रूपमा प्रस्तुत गरिन्छ।, तीव्र घुमाउरो भंवर उत्पादन गर्दै. चक्रवातसँग प्रतिबन्धित पहुँचको साथ अक्षीय तल्लो आउटलेट हुन्छ जसले यसको तरल पदार्थको एक भागलाई बाहिर निस्कनबाट रोक्छ।. एक पटक भित्र, यसको माथिल्लो आउटलेट तिर यसको प्रवाह प्रतिवर्ती रूपमा कोरमा वायु कोरलाई जन्म दिन्छ.

हाइड्रोसाइक्लोन्स माध्यमिक बेलनाकार खण्ड आकार कण परिसंचरण प्रवाह क्षेत्र र विभाजन प्रदर्शन मा महत्वपूर्ण प्रभाव छ।, यस खण्डको व्यास बढ्दै जाँदा पूर्णता मानहरू मोनोटोनिक रूपमा घट्दै जान्छ. चक्रवातको घुमाउरो प्रवाह भित्र परिक्रमा हुने बढी मोटे कणहरूको कारण, यी कणहरूको गलत स्थानान्तरण हुन्छ, ठूलो क्षेत्रमा तिनीहरूको फैलावट गर्न नेतृत्व. थप मोटे कणहरू समावेश गर्दा विभाजन कार्यसम्पादन कम हुन्छ र चक्रवात भित्र प्रभावकारी गोलाकार-प्रवाह ढाँचाको गठनलाई रोक्छ।, र यसको पृथक क्षमतामा बाधा पुर्‍याउँछ. प्राप्त विभाजन प्रदर्शन सन्तोषजनक छ; यद्यपि, चक्रवात तरल पदार्थको घुमाउरो प्रतिरोध र चिपचिपापनले कण वेग वितरण र आन्दोलनको गतिलाई प्रभाव पार्ने कारणले पूर्णता मानहरूले अपेक्षाहरू पूरा गर्दैन।.

तिनीहरूले राम्रो कणहरू अलग गर्छन्

हाइड्रोसाइक्लोनहरूले केन्द्रापसारक बल र विभेदक तरल पदार्थको प्रवाहलाई मोटे कणहरूबाट प्रभावकारी रूपमा छुट्याउन प्रयोग गर्दछ।. केन्द्रापसारक बल सिलिन्डरको पर्खाल तिर स्पर्शिक रूपमा इनलेट फ्लुइड निर्देशित गरेर सिर्जना गरिन्छ।, यसको तरल भित्र गोलाकार आन्दोलन सिर्जना गर्दछ जसले भारी कणहरूलाई बाहिर तर्फ सार्दछ र हल्का कणहरू यसको पर्खाल तल र हाइड्रोसाइक्लोनको माथिल्लो ओभरफ्लो ओपनिङ बाहिर सर्पिल हुनु अघि।.

हाइड्रोसाइक्लोन विभाजन दक्षता यसको संरचना डिजाइन मा धेरै निर्भर गर्दछ, यसको भोर्टेक्स खोजकर्ताको आयामहरू सहित, ओभरफ्लो र अन्डरफ्लो खोल्ने र चक्रवातको आकार. यसबाहेक, ठूला व्यासहरूले सामान्यतया राम्रो विभाजन प्रदर्शन दिन्छ.

हाइड्रोसाइक्लोन प्रायः खनिज अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ, C-33 कंक्रीट बालुवा उत्पादन जस्तै, कुन साइजको सामग्री कम्युनिसन सर्किटबाट बाहिर निस्कन्छ नियन्त्रण गर्न. विभिन्न प्रकारका अयस्कहरूको फरक-फरक मुक्ति आकारहरू हुन्छन् जसलाई आर्थिक रूपमा सम्भाव्य उत्पादन सिर्जना गर्न नजिकबाट निगरानी गरिनु पर्छ।.

दबाव ड्रप, हाइड्रोसाइक्लोन मार्फत कणहरू सार्नको लागि ऊर्जाको मात्रा, यसको नियन्त्रणको अभिन्न अंग हो. यसको इनलेट प्रेशरमा भिन्नताले नाटकीय रूपमा विभाजन दक्षता परिवर्तन गर्न सक्छ – उदाहरणका लागि यदि दबाब लक्ष्य भन्दा कम सेट गरिएको छ भने, अधिक जरिवानाहरू अन्डरफ्लोमा रिपोर्ट गर्नेछ जसले मोटो कटौती बिन्दुहरूको नेतृत्व गर्दछ; यसको विपरित यदि दबाब लक्ष्य भन्दा बढी भयो भने थप जरिवानाहरू ओभरफ्लोमा रिपोर्ट हुनेछ जसले d50 मानहरू कम गर्न र राम्रो विभाजनको लागि नेतृत्व गर्दछ।.

फिड सामग्रीको घनत्वले हाइड्रोसाइक्लोन विभाजनमा ठूलो प्रभाव पार्न सक्छ. उच्च घनत्वले मोटो कटौती गर्न सक्छ जबकि कम घनत्वले राम्रो कटौती उत्पन्न गर्दछ; एक इष्टतम घनत्व फिड समाधान छनोट गर्नको लागि यो आवश्यक छ कि एक व्यक्तिले आफ्नो अनुप्रयोगको उद्देश्य बुझ्न र यस अनुसार फिड घनत्व छनोट गर्नुहोस्।.

स्पिगट व्यास समायोजनले ओभरफ्लोमा सिधै पठाइने बाइपास जरिवानामा समायोजन गर्न अनुमति दिन्छ।, बढ्दै वा घटाउँदै तिनीहरूको प्रवाह सीधै त्यतातिर र घटाउँदै जुन अर्को प्रशोधनको लागि चक्रवातमा जान्छ।.

तिनीहरूले तरल पदार्थ अलग गर्छन्

हाइड्रोसाइक्लोनले तरल पदार्थलाई सिलिन्डरको भित्री पर्खालमा फ्याँक्ने तरल पदार्थलाई सिलिन्डरको भित्री पर्खालमा फ्याँक्ने घुमाउरो कार्य सिर्जना गरेर तरल पदार्थलाई सूक्ष्म कणहरूबाट अलग गर्छ जबकि हल्का पदार्थ बाहिरी र तलतिर सर्छ।. यो पृथकीकरण विधि राम्रो काम गर्दछ जब ठोस को व्यास भन्दा ठूलो छ 10 माइक्रोन र आकारमा गोलाकार छन्; यद्यपि, तिनीहरूको दक्षता परिस्थिति अनुसार भिन्न हुन्छ; उदाहरण को लागी, स्लरीको एकाग्रता बढ्दै जाँदा कणहरूबाट केन्द्रापसारक बलहरू विरुद्ध प्रतिरोध पनि तिनीहरूको आकार र संख्या बढ्छ।.

पम्पबाट चक्रवातमा प्रवेश गर्ने तरल पदार्थले प्रतिरोधलाई जित्नु पर्छ; यसले दबाब घट्छ र रेडियल दबाव ढाँचामा वृद्धि हुन्छ, अन्ततः कण र तरल पदार्थ बीच हस्तक्षेप अवसादन अवस्था को परिणामस्वरूप. त्यसैले, कम चिपचिपापन ड्रिलिंग तरल पदार्थ प्रयोग गर्नु महत्त्वपूर्ण छ – यसले विभिन्न आकारका कणहरूलाई तरल पदार्थ र कणहरूको बीचमा फसेको बिना आफ्नै दरमा बस्न अनुमति दिन्छ।.

फिड घनत्व हाइड्रोसाइक्लोन प्रदर्शनमा विचार गर्न अर्को महत्वपूर्ण तत्व हो. लक्ष्य कट आकारहरू पूरा गर्न, फिडको घनत्व लक्ष्य काटिएको आकारसँग मेल खानुपर्छ, जुन या त फिडको घनत्व परिवर्तन गरेर वा इनलेटमा दबाब परिवर्तन गरेर पूरा गर्न सकिन्छ – कम दबावले ओभरफ्लोमा थप जरिवाना पठाउँछ, मोटो कट आकार सिर्जना गर्दै; उच्च दबाबले राम्रो कटौतीको लागि अन्डरफ्लोमा जरिवाना पठाउँछ.

हार्ड रक र बहुमूल्य धातु अनुप्रयोगहरूको लागि कम्युनिसन सर्किटबाट कुन आकारको सामग्री बाहिर निस्कन्छ भनेर नियन्त्रण गर्न हाइड्रोसाइक्लोनहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।. यी सन्दर्भहरूमा लागू गर्दा, हाइड्रोसाइक्लोनमा तात्कालिक तरल पदार्थ प्रवाह कुल तात्कालिक प्रकाश कण प्रवाह प्लस भारी कण प्रवाह बराबर; भारी कणहरू हल्का कणहरू भन्दा धेरै छिटो सर्नेछन् र हाइड्रोसाइक्लोनको शीर्ष ओभरफ्लोमा जम्मा हुनेछन्।.

त्यसपछि भारी सामग्री प्रणालीबाट हटाउन सकिन्छ. चक्रवातमा बाँकी रहेको कुनै पनि तरल पदार्थलाई त्यसको तल्लो भागबाट बाहिर निकालिनेछ, Apex को रूपमा चिनिन्छ, भोर्टेक्स खोजक पाइप मार्फत.

तिनीहरूले तेल अलग

हाइड्रोसाइक्लोनहरू मोटे पदार्थहरूबाट तेलको कणहरू अलग गर्ने चुनौतीको लागि अभिनव समाधान भएको छ।. उपकरणको एक विशेष रूप डिजाइन गरिएको छ जसले तरल माध्यमबाट तेलका थोपाहरू अलग गर्न कतर बल प्रयोग गर्दछ।. यो प्रविधिलाई चिसो पानीबाट लुब्रिकेन्टहरू छुट्याउन वा हिलोबाट बालुवा र माटो हटाउन ड्रिलिंग सञ्चालन गर्न धातुमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।.

हाइड्रोसाइक्लोनहरू अन्य खनिज प्रशोधन उपकरणहरू भन्दा भिन्न हुन्छन् किनभने तिनीहरूले केही गतिशील भागहरू देखाउँछन् र विभाजन प्रक्रियाहरू प्रदर्शन गर्न ज्यामिति र तरल पदार्थको दबाबमा निर्भर गर्दछ।. तिनीहरू सरल तर भरपर्दो मेसिनरीका टुक्राहरूका लागि डिजाइन गरिएका छन् जुन प्राय: मर्मत लागतको सर्तमा धेरै वर्षहरू बिना काम गर्दछ। – यद्यपि धेरै प्रयोगकर्ताहरूलाई थाहा छैन कि कसरी हाइड्रोसाइक्लोन समस्या निवारण गर्ने जब केहि अपेक्षित रूपमा जाँदैन.

हाइड्रोसाइक्लोनसँग सम्बन्धित प्रमुख चुनौतीहरू मध्ये एक हो इन्ट्रेनमेन्ट. जब मोटे सामग्री जरिवानाबाट अलग गरिन्छ, केही भारी सामग्रीहरू ओभरफ्लोमा लगिनेछ भने अन्य हाइड्रोसाइक्लोनको जटिल आन्तरिक प्रवाह क्षेत्रको कारणले अन्डरफ्लोमा समातिनेछ।. धेरै चक्रवातहरू सँगै जोड्दा यो समस्या समाधान गर्न मद्दत गर्न सक्छ तर थप पम्पहरू चाहिन्छ, पाइपलाइन र लगानी लागत पनि.

जस्तै, हाइड्रोसाइक्लोनले कसरी काम गर्छ र यसको अलग गर्ने मेकानिजमले काम गर्छ भनेर बुझ्नु अत्यन्तै महत्त्वपूर्ण छ।. कण यसको ओभरफ्लोबाट बाहिर निस्कन र यसको अन्डरफ्लोमा डिस्चार्ज हुनको लागि, केन्द्रापसारक बलले ड्र्याग फोर्स भन्दा बढि स्थानहरूमा स्थानान्तरण गर्नुपर्छ – यी तीन क्षेत्रहरूलाई हाइड्रोसाइक्लोन भित्रै रेडियल वेगको रूपरेखामा पहिचान गर्न सकिन्छ; पहिले यसको साइडवाल नजिक जहाँ अक्षीय वेग ऋणात्मक हुन्छ त्यसैले तरल यसको अन्डरफ्लो तर्फ तल तिर बग्छ.

दोस्रो क्षेत्र शंक्वाकार खण्डको बीचमा छ, जहाँ अक्षीय वेग सकारात्मक हुन्छ र तरल ओभरफ्लोमा माथितिर सर्छ. यहाँ छ जहाँ सबैभन्दा धेरै अलग हुन्छ. अन्तमा, शंकुको शीर्षमा त्यहाँ नकारात्मक अक्षीय वेग फिर्ता डिस्चार्ज हुन्छ र शियर इफेक्टहरूले यसको माध्यमबाट जारी हुने भारी चरणहरूलाई केन्द्रित गर्न मद्दत गर्दछ।.