Гидроциклон – это статическое устройство, которое используется для разделения тяжелых и легких компонентов жидкой смеси в закрытом сосуде (цилиндр в большинстве случаев). Он имеет широкий спектр применения в различных процессах, таких как разделение частиц, удаление крупных частиц, приготовление растворов с помощью контролируемого смешивания, гравитационное разделение, удаление масла и воды на нефтеперерабатывающих заводах и т. Д. Хотя его конструкция проста, механизм разделения является сложным. Преобразуя скорость поступающей подачи во вращательное движение, она вызывает центробежное разделение материалов, содержащихся в подаваемой ей жидкости. Материалы, присутствующие в жидкости, могут быть твердыми частицами или пузырьками газа или могут также представлять собой вторую несмешивающуюся жидкость.
Модель потока в любом типичном гидроциклоне представляет собой спираль со спиралью. При входе жидкость начинает течь вниз во внешних областях цилиндра. Когда эта жидкость подвергается вращательному движению, она вынуждена создавать внешнюю спираль. Типичный гидроциклон состоит из сосуда конической формы, открытого на его вершине (также известного как цапфа или нижнее отверстие), соединенного с цилиндрической секцией, которая имеет вход тангенциальной подачи. Верхняя часть цилиндрической секции закрыта пластиной, через которую проходит осевая труба перелива. Труба проходит в корпус циклона с помощью короткого съемного участка, известного как вихревой искатель. Вихревой искатель заставляет подачу двигаться вниз, что предотвращает короткое замыкание подачи непосредственно в перелив.
Подача подается под давлением через тангенциальный вход, который придает пульпе вихревое движение. Это создает вихрь в циклоне с зоной низкого давления вдоль вертикальной оси. Воздушное ядро развивается вдоль оси, обычно связанной с атмосферой через отверстие вершины, но частично создаваемой растворенным воздухом, выходящим из раствора в зоне низкого давления. Общепринятое понимание состоит в том, что частицы в структуре потока гидроциклона подвергаются воздействию двух противоположных сил: центробежной силы, направленной наружу, и сопротивления, действующего вовнутрь. Развивающаяся центробежная сила ускоряет скорость оседания частиц, тем самым разделяя частицы в соответствии с размером и удельным весом (и формой). Частицы с более быстрым оседанием движутся к стенке циклона, где скорость самая низкая, и мигрируют вниз к отверстию вершины. Из-за действия силы сопротивления частицы с более медленным оседанием движутся в направлении зоны низкого давления вдоль оси и переносятся вверх через вихревой искатель к переливу. Существование внешней области нисходящего потока и внутренней области восходящего потока подразумевает положение, в котором нет вертикальной скорости. Это применимо ко всей большей части корпуса циклона, и вокруг корпуса циклона должна существовать оболочка с нулевой вертикальной скоростью
Параметры, влияющие на производительность гидроциклона
Производительность гидроциклона зависит от его конструкции и рабочих параметров. Рабочие параметры, такие как концентрация подачи, свойства подачи (вязкость, удельный вес) и условия давления, при которых работает машина, влияют на производительность гидроциклона. При изменении конструктивных параметров, таких как Du, Do, диаметр циклона, угол конуса, длина цилиндрического сечения, площадь сопла и форма втулки, вершинного отверстия и т. Д., Наблюдается, что на его производительность влияют. Из предыдущих исследований можно сказать, что производительность циклона увеличивается с увеличением расхода, концентрации твердого вещества в подаче, диаметра циклона и размера вершины. Его производительность снижается при увеличении скорости потока, размера вязкости и наклонных циклонов (особенно при низких давлениях). Замечено, что вибрация ухудшает производительность гидроциклонов. Но нет надлежащего анализа того, как эта вибрация изменяется в зависимости от параметров гидроциклонов и как она влияет на производительность гидроциклонов. Благодаря анализу вибрации производительность гидроциклона может быть оптимизирована.
Дубей и соавт. изучали влияние различных конструктивных и рабочих параметров на угол выброса нижнего потока только для условий распыления и коррелировали угол распыления с различными конструктивными и рабочими параметрами для частиц сырья с моноплотностью. Рабочие характеристики гидроциклонов можно отслеживать на основании их рабочего состояния, поскольку они меняются в зависимости от изменения конструкции и рабочих параметров. Neesse et al. Предлагаемые три рабочих состояния гидроциклонов, например, распыление, переходное состояние и разгрузка каната. Комплексное исследование было проведено Гутьерресом и соавт. чтобы показать влияние концентрации твердого вещества в корме и расхода корма на размер сердечника воздуха. Наблюдалось увеличение размеров воздушной сердцевины с увеличением скорости потока сырья до определенного максимального значения для различных концентраций твердых веществ в сырье. Это было показано Barrientos et al. что повышенная вязкость флюида доминировала в поведении потока, что приводило к уменьшению диаметра воздушной сердцевины и склонности к поведению по веревке.
Есть несколько разных циклов, вокруг которых вращается Земля. Некоторые из циклов были затронуты катастрофой Фукусима-Дайхатсу. Завод в Фукусиме пострадал от землетрясения силой 9,0 балла. Растения,
Трение – это сила, которая приводит к предотвращению движения объекта. Трение повсюду, когда один объект вступает в контакт с другим, возникает трение. Сила действует в
Тиристор – это тип диода, который позволяет току течь тогда и только тогда, когда на его клемму затвора подается управляющее напряжение. Этот вид диода имеет