Применение гидроциклона

Конструкция гидроциклона

Верхняя часть гидроциклона представляет собой полый цилиндр, а нижняя — перевернутый конус, соединенный с цилиндром. Эти две части образуют рабочую камеру гидроциклона. На верхнем конце цилиндрического корпуса по касательной установлена подающая труба, а сверху расположены переливная труба и отвод перелива. В нижней части конического цилиндра находится песковая камера (отстойник). Детали соединены фланцами и болтами. Входные отверстия, корпус и выходные отверстия для шлама обычно футерованы резиной, полиуретаном, карбидом кремния или базальтовой плиткой для снижения износа и обеспечения возможности замены после выработки ресурса.

Принцип работы гидроциклона

Разделение смеси при высокоскоростном вращении достигается за счет использования мощной центробежной силы. Например, классический статический использует внешнее давление для подачи исходной смеси в циклон с высокой скоростью. Поскольку смесь движется по касательной к стенке циклона, это вызывает вращение жидкости вдоль стенки цилиндра, что обычно называют внешним вихрем.

Внешний вихревой поток подвергает частицы воздействию центробежной силы. Если плотность частиц превышает плотность окружающей жидкости, действующая на них центробежная сила возрастает. Как только эта сила становится больше гидродинамического сопротивления движению, частицы преодолевают его и перемещаются к стенке корпуса, отделяясь от жидкости. Они собираются в зоне слива , образуя суспензию высокой концентрации, которая выводится через .

Отделившаяся жидкость продолжает вращаться и двигаться вниз. При попадании в коническую секцию скорость вращения жидкости увеличивается из-за постепенного сужения внутреннего диаметра . Из-за неравномерного распределения давления по радиусу при формировании вихря давление снижается по мере приближения к оси, стремясь к нулю в центральной зоне. Это создает область низкого давления (или разрежения), вызывающую движение жидкости к оси. Одновременно значительное уменьшение диаметра препятствует быстрому отводу всей жидкости, поэтому часть потока, находящаяся в зоне низкого давления, направляется к центральному отверстию верхней крышки — , формируя восходящее вращательное движение и выгружаясь через .

Гидроциклоны преимущественно применяются в обогащении полезных ископаемых

1. Тяжелосредный гидроциклон является распространенным оборудованием для разделения по тяжелой среде.

2. В качестве классификатора в схемах измельчения, особенно при тонком помоле.

3. Обезшламливание и сгущение пульпы.