Хидроциклони – Побољшање ефикасности у класификацији и раздвајању материјала

Хидроциклони се користе за раздвајање материјала помоћу центрифугалне силе. Лаке фазе са нижом густином путују спирално према излазном отвору за преливање, док се тешке фазе веће густине крећу ка центру и испуштају се кроз доводне отворе.

Криве просечне вредности ОЦ на излазу за преливање илуструју промене трендова како се Дц повећава.

Флов Рате

Сировина се убацује тангенцијално у хидроциклон под притиском и узрокује да се центрифугалне силе крећу нагоре и надоле дуж његовог конусног зида., гурајући теже фазе нагоре и надоле као одговор. Са сваким смањењем пречника долази до повећања брзине за максимално одвајање; концентроване чврсте материје излазе на врху.

Мора се успоставити одговарајућа брзина протока како би се произвела жељена концентрација материјала у преливу. Варијације у брзини могу променити путање честица унутар и унутар спољашњег вртложног тока, коначно мењајући однос поделе.

Бицалхо и остали су известили да повећање протока хране унутар одређених параметара може ојачати поља центрифугалне силе и повећати укупну ефикасност одвајања, али прекорачење ових параметара може смањити ефективно време задржавања честица и однос пада. Стога, мора се одржавати правилно вођење евиденције да би се идентификовала одступања или деградација перформанси и проценило да ли се морају предузети мере одржавања да би се успоставиле оптималне перформансе.

Притисак

Муљ се уводи тангенцијално у цилиндричну зону циклона великом брзином, а затим се убрзава својом геометријом и притиском да би се произвела интензивна центрифугална сила, стварање раздвајања између лаких и тешких компоненти каше, са тешким честицама које излазе преко прелива из његовог врха излаза, док лакше компоненте настављају да падају до основе цилиндра где се сакупљају.

Повећани притисак напајања има ефекат повећања ефикасности одвајања и концентрације доњег тока мењајући и унутрашње и спољашње вртложне токове, чиме се производи већи однос поделе.

Прекомерна турбуленција може створити ерозију унутар хидроциклона који оставља за собом хабајуће спирале у својој кошуљици и може изазвати ужад у његовом доњем току, тако да се мора вршити редовна процена перформанси сваког хидроциклона и упоређивати са записима о одржавању или спецификацијама произвођача да би се идентификовала одступања или деградација. Чување евиденције помаже да се брзо идентификују проблеми који се понављају тако да особље за одржавање може да планира у складу са тим.

Цицлоне Ленгтх

Дужина циклона је суштински фактор када је у питању побољшање класификације материјала и ефикасности одвајања, пошто одређује колика ће центрифугална сила бити примењена на честице унутар њега. Уопштено говорећи, што је његова дужина дужа, што процес његовог одвајања постаје потпунији.

Велике честице се привремено успоравају пре уласка у циклон, док се мањи убрзавају великом брзином – што доводи до ниске улазне брзине за веће честице, што помаже минимизирању ерозије и продужењу животног века циклона.

Идеална дужина за одвајање материјала зависи од жељене величине реза. Када се примењује на минералне апликације, на пример, ово обично значи одабир величине резања у којој се већина чврстих материја јавља у преливни ток, а само неки у доњи ток; обично ова циљна величина реза одређује који пречник циклона ће се користити у свакој примени.

Вортек Финдер

Вртложни налазачи су саставни део ефикасног одвајања циклона. Они делују као интерфејс између Тимске центрифугалне силе и Тимске силе вуче – слично потезању конопа између две заставе везане на оба краја ужета. Док Тим Центрифугал вуче честице ближе омотачу циклона, док Теам Драг одбацује.

Ово објашњава зашто дизајн улазног пресека и угао конуса утичу на оштрину класификације. На пример, улаз лука ствара јаче радијално убрзање и ефекте прекласификације који помажу у одржавању Цц (Слика 17).

Пумпе које напајају циклоне такође играју саставни део његовог капацитета и тачке реза, пошто њихова брзина мења брзину протока и притисак који напаја Циклон, на крају мењајући његове карактеристике раздвајања; на пример, смањење брзине пумпе доводи до грубљег резања, док повећање може произвести финије; капацитет је одређен и величином његовог врха.