Siklon ajratuvchi – Qattiq suyuqlikni ajratish uchun yuqori samaradorlik

Gidrosiklon oqimini chiziqli bo'lmagan qisman differentsial tenglamalar to'plami bilan tavsiflash mumkin. Ushbu qurilmani batafsil modellashtirishda, atala konsentratsiyasi profiliga oid bashoratlar, eksenel va radial sirpanish tezligi, hajmi tasniflash ko'rsatkichlari uning modeli qismlari sifatida kiritilgan.

Siklonlar konusning o'lchami kabi ko'plab o'zgaruvchilarga qarab ishlashida juda farq qiladi, chiqish o'lchamlari va besleme bosimi. Ajratish uchun bosim sozlamalarini ko'rib chiqayotganda shuni yodda tutish kerakki, yuqori bosim qo'polroq kesiklarga olib keladi, past bosim esa nozikroq bo'ladi..

Siklonning markazdan qochma kuchi

Gidrosiklonlar suspenziyani ikki komponentga ajratish uchun markazdan qochma kuch ishlatadilar. Yuqori zichlikdagi zarralar yon tomonlarga ko'chib o'tadi va ularning pastki chiqishi orqali chiqariladi, pastroq zichlikdagi zarralar esa vorteks topuvchi tomon yuqoriga va tepa teshigi orqali tashqariga chiqadi. (oqim).

Hisoblash suyuqliklar dinamikasi siklon ajratgich ichidagi zarrachalar harakatini kuzatish uchun ishlatiladi.. Tadqiqotchilar ushbu yondashuvdan ko'p fazali oqim harakatlarini to'g'ri hisoblash va ularning ajratish samaradorligiga ta'sirini baholash uchun foydalanadilar [30].

Ko'p omillar siklon ajratgichning ishlashiga ta'sir qiladi, besleme bosimi, shu jumladan, zarracha hajmi va zichligi, atala konsentratsiyasi va siklonning geometriyasi. Kattaroq cho'qqi o'lchami yoki uzunroq konus burchagi to'g'ri ishlashini ta'minlash uchun bosh yo'qotilishini maqbul diapazonda ushlab turish bilan birga ajratish samaradorligini oshirishi mumkin.; kamroq bosh yo'qotish vaqt o'tishi bilan uning ishlash muddatini uzaytiradigan kamroq eskirishga olib keladi.

Siklonning burchagi

Siklonni ajratuvchi geometriya uni ajratish jarayonida ajralmas rol o'ynaydi. Kirish, konusning burchagi va tushirish diametri uning ishlashiga ta'sir qiladi.

Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, siklon ajratgichning kirish burchagi uning ajratish samaradorligiga sezilarli ta'sir qiladi.. Uning kirish kanali o'tmas burchak ostida o'rnatilganda, zarrachalar hajmining taqsimlanishi o'zgaradi [48].

Harorat ham siklon ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Kirish kanalining harorati ko'tarilganda, zarracha oqimlarining dinamik viskozitesi ko'tariladi, natijada ajratish samaradorligi pasayadi.

Uzunlik va balandlik siklonlarning texnologik suyuqliklarni qanday ajratishida ajralmas rol o'ynashi mumkin, uzunroq konusning bo'laklari nozikroq ajratish imkonini beradi, qisqaroqlari esa qo'polroq kesishadi. Tsiklonni tanlashda uning uzunligini texnologik suyuqlikning kerakli zarracha hajmi taqsimotiga moslashtirish oqilona bo'ladi, shunda dasturingiz uchun mos o'lchamdagi birlikni tanlang..

Tsiklonning uzunligi

Gidrosiklonlar atalaga nisbatan yuqori tezlikda tangensial yo'nalishda kirib, uni pastga siljitish orqali ishlaydi., oxir-oqibat ikki oqimga ajraladi – zichroq zarralar cheklangan suyuqlik bilan rad etilgan tomondan chiqadi, mayda yoki engilroq zarrachalar esa to'lib-toshgan tomondan chiqib ketadi va tortishish ta'sirida suyuqlik holida yig'iladi.

Gidrosiklon ajratgichning ishlashi ko'plab o'zgaruvchilarga bog'liq, zarrachalar hajmini o'z ichiga oladi, shlamdagi qattiq moddalarning zichligi va konsentratsiyasi. Oziqlantirish bosimi ham ishlashga ta'sir qiladi: ortib borayotgan besleme bosimi markazdan qochma kuchni oshiradi, bu ajratish samaradorligini oshiradi, lekin qurilmaning aşınmasını oshirishi mumkin.

Uzunlik ham ishlashda ajralmas rol o'ynaydi; katta siklonlar qo'polroq kesilgan o'lchamlarni hosil qiladi, kichikroq siklonlar esa zarrachalarni ajratish aniqligini ta'minlaydi.. Zurriyot, uzoqroq siklonlar turbulentlik va aralash energiya talablarini kuchaytirdi, bu esa ishlash uchun qo'shimcha quvvat sarfini talab qiladi, shuning uchun ularni qisqaroq birliklarga qaraganda qimmatroq qiladi.

Siklon bosimi

Siklon separatorlari suyuqlik tizimlaridan qum kabi mayda zarralarni olib tashlash va issiqlik almashinuvchilarini tiqilib qolishining oldini olish uchun mo'ljallangan., sovutish suvi tizimlari, klapanlar, nozullar yoki nasoslar bu maydalarni yo'naltirish orqali.

Suspenziya siklonga tangensial oqimda kirganda, markazdan qochma kuch bilan tez tezlashadi va markazdan qochma tezlashuv orqali uning devorlariga majburlanadi.. Katta, eng zich zarrachalar ajraladi va toshqin orqali chiqariladi, nozik va engilroq zarralar esa pastki qismga joylashadi va quyi oqim orqali chiqib ketadi..

O'lchamlari, besleme bosimi va qattiq moddalarning konsentratsiyasi har qanday siklon tizimi uchun ajratish samaradorligining ajralmas qismi hisoblanadi. Ushbu o'zgaruvchilarni iloji boricha barqaror ushlab turish orqali, siklon unumdorligi sezilarli darajada oshadi. Ularning o'zaro ta'siri va separatorning ishlashiga ta'sirini tushunish ajratish tizimlarini samarali va to'g'ri loyihalash va muammolarni bartaraf etishda muhim ahamiyatga ega.. Zurriyot, daraja nazorati kirish va bug'dan tozalash siklonlarining ishlashiga qanday ta'sir qilishini tushunish yomon ajratish samaradorligi kabi muammolarni aniqlashga yordam beradi, suyuqlikni qo'shni idishlarga o'tkazish yoki nasos gazini blokirovkalash muammolarini tezroq va aniqroq qilish.