Hydrocyclones are widely used industrial processing devices that separate solid particles from liquid suspensions or slurries based on size and density. Entrained particles enter tangentially through the inlet and spiral downward towards the base (odmietnuť) port, while cleaner gas exits upward through an accept port.

ako vyrobiť hydrocyklóny

Design

Hydrocyclones are simple mechanical devices that utilize fluid pressure to generate centrifugal force and create a flow pattern to separate solid particles from liquid mediums. Their unique shape and geometry create swirling motions which push heavier sand particles towards the sides while cleaner drilling mud moves towards its center; heavier sand then exits through an underflow while lighter drilling mud exits via top outlet (apex of cone).

To achieve optimal separation, veľkosť a dizajn cyklónu je potrebné starostlivo zvážiť. Kľúčové úvahy pri jeho vytváraní zahŕňajú priemer vstupu, uhol kužeľa, veľkosti prepadového/podbehového valca a prevádzkové podmienky cyklónu; bod rezu (tj veľkosť, akú má častica 50-50 možnosť prejsť buď do podtečenia/pretečenia) je určená tak odstredivými silami, ako aj odporovými silami; takže viacero menších cyklónov pracujúcich pod podobným tlakom bude mať za následok jemnejšie rezné body ako jeden veľký.

Aby sa maximalizovala účinnosť separácie, cyklón by mal mať tangenciálny vstup, ktorý zabraňuje skratu medzi podtokovým a prepadovým výstupom, ako aj vypúšťací valec s hrdlom, aby sa minimalizovalo upchávanie a hromadenie hlienu v jeho vírivej komore. Keramické obklady môžu tiež pomôcť obmedziť opotrebovanie v tomto zakrivenom vnútri vírivej komory – tieto môžu byť buď monolitické alebo tvorené dlaždicami.

Výroba

Hydrocyklóny sú zariadenia určené na oddeľovanie ťažkých a ľahkých častíc v kvapalnej suspenzii pomocou odstredivej sily na vytvorenie atraktívneho vzoru prúdenia, ktorý vrhá hustejšie častice na steny, zatiaľ čo ľahšie migrujú do stredu a vytvárajú vonkajší a vnútorný vír., poskytovanie prostriedkov na klasifikáciu, triedenie, a čistiace účely.

Hydrocyklóny pozostávajú z valcovej časti, do ktorej sa prívod zavádza tangenciálne, a kužeľovú základňu s uhlovou polohou, ktorá má významný vplyv na prevádzkové vlastnosti. Výber najvhodnejšieho dizajnu si vyžaduje starostlivé zváženie kvantitatívnych modelov, ako je pomer koncentrácie a regenerácia pevných látok, spolu s praktickými úvahami týkajúcimi sa toho, ako sa bude zariadenie využívať na mieste počas jeho životnosti..

Dizajn vnútorného obloženia cyklónu je mimoriadne dôležitý. Materiál musí odolať sile kaše prúdiacej dovnútra, pričom neupcháva samotný cyklón. Na tento účel sa bežne používajú keramické vložky a prichádzajú v rôznych veľkostiach a tvaroch; ideálnou voľbou by bol ten so zakrivenou vnútornou vložkou.

Na zabezpečenie optimálneho fungovania cyklónu, musí sa kŕmiť aspoň 5-6 tlak psi; inak, jeho odstredivá sila by bola neadekvátna na oddelenie častíc. Ďalej, jeho výtok by mal mať skôr efekt rozprašovania vzduchu ako hustý “zlaňovanie.”

Testovanie

Hydrocyklóny sú neoddeliteľnou súčasťou spracovania nerastov, ale niekedy môžu mať problémy. Ak chcete získať čo najlepší výkon z vášho hydrocyklónu a splniť ciele separácie veľkosti častíc a odvodnenia, je nevyhnutné, aby ste sledovali jeho výkon a riešili prípadné problémy, keď sa vyskytnú. Raz vzorky z krmiva, prepad a podtok boli zhromaždené jednoduchými meracími zariadeniami, môžete začať diagnostikovať problémy.

Hydrocyklóny fungujú podobne ako centrifúgy; pevné látky a voda sa privádzajú pod tlakom do valcového valca, ktorý vytvára vírivý účinok vo vnútri, ktorý odstredivou silou vytláča pevné častice z ich stredov a vytláča horný prepad. Veľké častice prechádzajú do horného prepadu, zatiaľ čo menšie častice prechádzajú vnútorným potrubím (volal vyhľadávač vírov) kým nedosiahne spodný prepad.

Ak sa cyklón správa nesprávne, môže to byť z mnohých dôvodov. Na vine môže byť strihanie v nevhodnej veľkosti; napraviť to, jednoducho prispôsobte jeho veľkosť strihu. Môže sa dostať aj príliš málo kalu; na zvýšenie jeho hustoty alebo zníženie priemeru podľa potreby. Konečne, čerpadlo, ktoré ho napája, možno tiež nastaviť pre optimálnu reguláciu tlaku a prietoku.

Inštalácia

Hydrocyklóny sú vo všeobecnosti jednoduché na prevádzku, vyžadujú však pravidelnú údržbu pre optimálnu prevádzku. Prvá vec, ktorú je potrebné skontrolovať pri kontrole hydrocyklónu, je jeho spodný výtok na jeho vrchole; mal by mať rozstrekovanie materiálu smerom von; v opačnom prípade môže byť potrebná úprava. Ďalej, pamätajte, že každý hydrocyklón vždy spôsobí podtekanie a pretečenie; na efektívnejšie riadenie týchto dvoch procesov použite ako súčasť svojho plánu prepadové potrubie s nastaviteľným regulátorom prepadu.

Ak je vaša veľkosť rezu častíc v cyklóne podpriemerná, potom je to pravdepodobne spôsobené nízkou hustotou posuvu alebo nevhodným uhlom kužeľa pre vašu aplikáciu. Hustota posuvu ovplyvňuje, ako ďaleko sa častica pohybuje od svojho pôvodného miesta v rámci víru smerom k vonkajšiemu okraju; optimálne výsledky vyžadujú rovnomerné rozloženie v celom objeme cyklónu.

Ďalším problémom, s ktorým sa cyklón môže stretnúť, je upchatie jeho vrcholu alebo potrubia, čo môže vyplynúť z nedostatočného prísunu kalu do jeho vstupu, alebo nesprávna činnosť odstredivého čerpadla. Konečne, jeho vrchol je jedným z najrýchlejšie opotrebiteľných dielov a mal by sa vymeniť hneď, ako začne javiť známky opotrebovania – zvyčajne o 7% väčší ako predtým.