Hydrocyklony to szeroko stosowane urządzenia do przetwarzania przemysłowego, które oddzielają cząstki stałe od ciekłych zawiesin lub zawiesin na podstawie rozmiaru i gęstości. Porwane cząstki przedostają się stycznie przez wlot i spiralnie w dół w kierunku podstawy (odrzucić) port, podczas gdy gaz czyszczący wypływa w górę przez otwór odbiorczy.

jak zrobić hydrocyklony

Projekt

Hydrocyklony to proste urządzenia mechaniczne, które wykorzystują ciśnienie płynu do wytwarzania siły odśrodkowej i tworzą wzór przepływu w celu oddzielenia cząstek stałych od ośrodków ciekłych. Ich unikalny kształt i geometria tworzą ruchy wirowe, które wypychają cięższe cząstki piasku na boki, podczas gdy czystsza płuczka wiertnicza przemieszcza się w kierunku jej środka; cięższy piasek wypływa następnie przez dolny przepływ, podczas gdy lżejsza płuczka wiertnicza wypływa przez górny wylot (wierzchołek stożka).

Aby osiągnąć optymalną separację, należy dokładnie rozważyć wielkość i konstrukcję cyklonu. Kluczowe względy przy jego tworzeniu obejmują średnicę wlotu, kąt stożka, rozmiary cylindrów przelewowych/niedomiarowych i warunki pracy cyklonu; punkt cięcia (tj. rozmiar, przy którym cząstka ma 50-50 ryzyko przejścia w stan niedomiaru/przelewu) zależy zarówno od sił odśrodkowych, jak i sił oporu; w związku z tym wiele mniejszych cyklonów działających pod podobnym ciśnieniem spowoduje uzyskanie drobniejszych punktów cięcia niż jeden duży.

Aby zmaksymalizować skuteczność separacji, cyklon powinien posiadać styczny wlot, który zapobiega zwarciu pomiędzy wylotami dolnego i przelewowego, jak również cylinder wylotowy z czopem, aby zminimalizować zatykanie i gromadzenie się szlamu w komorze wirowej. Wykładziny ceramiczne mogą również pomóc ograniczyć zużycie w tym zakrzywionym wnętrzu komory wirowej – mogą one być monolityczne lub składać się z płytek.

Produkcja

Hydrocyklony to urządzenia zaprojektowane do oddzielania ciężkich i lekkich cząstek w ciekłej zawiesinie poprzez wykorzystanie siły odśrodkowej w celu stworzenia atrakcyjnego wzorca przepływu, który rzuca gęstsze cząstki na ściany, podczas gdy lżejsze migrują w kierunku środka, tworząc wir zewnętrzny i wewnętrzny, zapewnienie środków klasyfikacji, sortowanie, i czyszczenia.

Hydrocyklony składają się z cylindrycznej części, do której pasza jest wprowadzana stycznie, oraz stożkową podstawę o położeniu kątowym, które ma istotny wpływ na właściwości użytkowe. Wybór najodpowiedniejszego projektu wymaga dokładnego rozważenia modeli ilościowych, takich jak stosunek stężenia i odzysk substancji stałych, wraz z względami praktycznymi związanymi ze sposobem użytkowania sprzętu na miejscu przez cały okres jego eksploatacji.

Projekt wykładziny wewnętrznej cyklonu jest sprawą najwyższej wagi. Materiał musi wytrzymać siłę przepływającej wewnątrz szlamu, jednocześnie nie zatykając samego cyklonu. W tym celu powszechnie stosuje się wkładki ceramiczne, które są dostępne w różnych rozmiarach i kształtach; idealnym wyborem będzie taki z zakrzywioną wkładką wewnętrzną.

Aby zapewnić optymalne działanie cyklonu, trzeba go przynajmniej nakarmić 5-6 ciśnienie psi; W przeciwnym razie, jego siła odśrodkowa byłaby niewystarczająca do oddzielenia cząstek. Ponadto, jego wypływ powinien raczej powodować efekt rozpylania wachlarzowego, a nie gęsty “wiązanie.”

Testowanie

Hydrocyklony są integralną częścią przetwarzania minerałów, ale czasami mogą mieć problemy. Aby uzyskać najlepszą wydajność hydrocyklonu i spełnić cele w zakresie separacji wielkości cząstek i odwadniania, ważne jest, aby śledzić jego działanie i rozwiązywać wszelkie problemy, gdy się pojawią. Raz próbki z paszy, przelewy i niedomiary mierzono za pomocą prostych urządzeń pomiarowych, możesz rozpocząć diagnozowanie problemów.

Hydrocyklony działają podobnie do wirówek; ciała stałe i woda są podawane pod ciśnieniem do cylindrycznego cylindra, który powoduje wirowanie wewnątrz, który wypycha cząstki stałe z ich środków przez siłę odśrodkową i na zewnątrz górnego przelewu. Duże cząstki przedostają się do górnego przelewu, podczas gdy mniejsze przemieszczają się w dół wewnętrzną rurą (zwany wykrywaczem wirów) aż do osiągnięcia dolnego przelewu.

Jeśli cyklon zachowuje się nieprawidłowo, może to wynikać z wielu powodów. Winne może być cięcie w niewłaściwym rozmiarze; aby to poprawić, po prostu odpowiednio dostosuj rozmiar cięcia. Może również przedostawać się zbyt mała ilość gnojowicy; w celu zwiększenia jego gęstości lub zmniejszenia średnicy w zależności od potrzeb. Wreszcie, pompę, która ją zasila, można również wyregulować w celu uzyskania optymalnej kontroli ciśnienia i natężenia przepływu.

Instalacja

Hydrocyklony są na ogół proste w obsłudze, wymagają jednak regularnej konserwacji w celu zapewnienia optymalnego działania. Pierwszą rzeczą, którą należy sprawdzić podczas kontroli hydrocyklonu, jest jego dolny wylot na wierzchołku; powinien mieć rozproszony na zewnątrz strumień materiału; w przeciwnym razie może wymagać regulacji. Ponadto, pamiętaj, że każdy hydrocyklon zawsze będzie powodował niedopełnienie i przepełnienie; aby efektywniej kontrolować te dwa procesy, należy w ramach planu zastosować rurę przelewową z regulowanym regulatorem przelewu.

Jeśli wielkość cząstek ciętych w cyklonie jest poniżej normy, jest to prawdopodobnie spowodowane niską gęstością nadawy lub nieprawidłowym kątem stożka dla danego zastosowania. Gęstość zasilania wpływa na odległość cząstki przemieszczającej się od jej pierwotnego położenia w wirze w kierunku jej zewnętrznej krawędzi; optymalne wyniki wymagają równomiernego rozłożenia w całej objętości cyklonu.

Innym problemem, jaki może napotkać cyklon, są drewniaki w wierzchołku lub kolektorze, co może wynikać z niedostatecznego doprowadzenia gnojowicy do jej wlotu, lub nieprawidłowe działanie pompy odśrodkowej. Wreszcie, jego wierzchołek jest jedną z najszybciej zużywających się części i należy go wymienić, gdy tylko zacznie wykazywać oznaki zużycia – zazwyczaj o 7% większy niż poprzednio.