Anwendung von Hydrozyklonen

Aufbau

Der obere Teil des s ist ein hohler Zylinder, der untere Teil ein umgekehrter Kegel, der mit dem Zylinder verbunden ist. Zusammen bilden sie den Arbeitsbereich des s. Am oberen Ende des zylindrischen Mantels ist tangential eine Zuführleitung angebracht, während oben ein Überlaufrohr und eine Überlaufleitung installiert sind. Am Boden des konischen Abschnitts befindet sich eine Sandkammer (Grit Chamber). Die Bauteile werden durch Flansche und Schrauben verbunden. Einläufe, Zylindermäntel und Auslässe sind üblicherweise mit Gummi, Polyurethan, Siliziumkarbid oder Diabas-Gussstein ausgekleidet, um den Verschleiß zu reduzieren und einen Austausch nach Verschleiß zu ermöglichen.

Funktionsweise eines s

Die Trennung des Gemisches bei hoher Drehgeschwindigkeit wird durch starke Zentrifugalkräfte erreicht. Ein klassischer statischer , beispielsweise, nutzt externen Druck, um das Zufuhrgemisch mit hoher Geschwindigkeit in den Zyklon einzuleiten. Da sich das Gemisch entlang der Tangentialrichtung des Zyklons bewegt, rotiert die Flüssigkeit entlang der Zylinderwand, was allgemein als Außenwirbel bezeichnet wird.

Die Partikel im äußeren Wirbelstrom unterliegen der Zentrifugalkraft. Ist ihre Dichte größer als die des umgebenden Mediums, nimmt die auf sie einwirkende Zentrifugalkraft zu. Sobald diese Kraft den durch die Bewegung verursachten Flüssigkeitswiderstand übersteigt, überwinden die Partikel diesen Widerstand und bewegen sich zur Gefäßwand hin, wo sie sich vom umgebenden Medium trennen. Sie werden in der Nähe des gesammelt, bilden dort eine Suspension mit hoher Konsistenz und werden über den abgeführt.

Das getrennte Medium rotiert und setzt seine Abwärtsbewegung fort. Nach dem Eintritt in den konischen Abschnitt beschleunigt sich die Rotationsgeschwindigkeit des Mediums aufgrund der allmählichen Verjüngung des Innendurchmessers des . Durch die ungleichmäßige Druckverteilung in radialer Richtung des Mediums bei der Wirbelbildung nimmt der Druck mit zunehmender Annäherung an die Achse ab und strebt an der Achse gegen Null. Dies führt zu einem Unterdruckbereich oder sogar einem Vakuum, wodurch das Medium in Richtung der Achse bewegt wird. Gleichzeitig ist der des stark reduziert, sodass das Medium nicht schnell genug über den abfließen kann. Der Überlauf am zentralen Teil des Deckels der Zyklonkammer befindet sich im Unterdruckbereich und zieht einen Teil des Mediums an, was eine aufwärts gerichtete Rotationsbewegung erzeugt, die schließlich zum Austrag über den Überlauf führt.

Der Hydrozyklon wird hauptsächlich in der Aufbereitung von Erzen eingesetzt

1. Der Dichtemittelzyklon ist eine gängige Anlage zur Schwermediumtrennung.

2. Als Klassiergerät im Mahlkreislauf, insbesondere für die Feinmahlung.

3. Entschlammung und Eindickung des Tragschlammes.