Гидроциклон

(от греч. хидор – вода и киклон – кружасијса, врасаусијса * а. хидроциклон; н. Хидрозиклоне, Вассерзиклоне; ф. хидроцицлоне; и. хидроцицлон) – апарат за разделение в жидкое среде зернистих материалов, различаусихса плотностьу или крупностьу составлаусих честиц. Г. применаут: дла классификации материалов по крупности (классификатори); отделениа избитка води и шламов от зернистого материала (сгустители); обогасениа п. и. по плотности, в т.ч. в тажелих жидкостах или утажеленних тонкозернистих минеральних суспензијах (сепаратори); очистки жидкости от твердих честиц (осветлители). Впервие Г. использовани в 1939 на углеобогатит. ф-ке в Нидерландах, в СССР – в нач. 50-х гг. Благодара несложеној конструкции, малим размерам, простоте експлуатации и високој еффектности Г. находат широкое применение в разл. области пром-сти, в т.ч. в качестве классификаторов и сепараторов в горнорудној, как осветлители у њему. и нефтехим. пром-сти, гидрометалургии. В последнем качестве Г. используут также дла регенерации и чистки глинистог раствора от вибуренној породи (в процесу бурениа нефт. и газових скважин), а также в технол. операциах, свазанних с експлуатациеј нефт. скважин и с внутрипромисловим сбором и транспортом нефти.
Гидроциклон: 1 – коническаа часть; 2 – цилиндрическаа часть; 3 – питаусиј патрубок; 4 – патрубок разгрузки тонкозернистих фракциј, разжижених, рихлих материалов и очисенној жидкости при осветлении (слива); 5 –
Гидроциклон: 1 – коническаа часть; 2 – цилиндрическаа часть; 3 – питаусиј патрубок; 4 – патрубок разгрузки тонкозернистих фракциј, разжижених, рихлих материалов и очисенној жидкости при осветлении (слива); 5 – дијафрагма (кришка); 6 – патрубок разгрузки грубозернистих, сгусенних или тажелих фракциј (песков).
В зависимости от давлениа на входе различаут напорние Г. – избиточное давление на входе св. 100 кПа, нисконапорние – мање 100 кПа и вакуумние – давление на входе мање атмосферского. Г. (рис.) се састоји из короткој цилиндричне (верхнеј) части са патрубком за тангенцијалну вводу пульпи (по касательној поверхности цилиндра) и коничне (нижнеј) части с отверстием в вершине конуса за разгрузки песков (грубозернистој, сгусенној или тажелој фракции пульпи).
Угол конусности дла класификации и сгусениа 10-20°, осветлениа 10-20°, обогасениа в тажелих суспензиах 30-45°, обогасениа в води 90-120°. Верх. часть цилиндра закриваетса кришкој, в центре к-рој установлен сливној патрубок, служасиј дла разгрузки тонкозернистого, разжиженного, менее плотного, чем исходнаа пульпа, материал.
Тангенциальниј ввод исходној пульпи и осева разгрузка продуктов разделениа приводат к врасениу пульпи, осевому и радиальному перемесениу ее от стенок аппарата к сливному и разгрузочном отверстиам. Врасаусијса поток в Г. имеет неск. зон: внешну (пристеннуу) – нисходасуу; внутреннуу – восходасуу; среднуу – циркулационнуу, занимаусуу осн. объем Г. Более тажелие и крупние твердие честице, поступаусие с исходној пульпој, отбрасиваутса централнобежној силој на внутр. поверхность цилиндра и увлекаутса врасаусимиса нисходам потоком вниз. Под дејствием радиальној составлаусеј потока (от стенока к центру) и турбулентного характера его движениа легкие и мелкие зерна уноситса во внутр. зону. Часть опускаусегоса вниз пристенного вихревого потока в ниж. зоне конуса поворачивает вверх, формируа слив.
В отличие от напорних, вакуум-Г. устанавливаетса на всасиваусеј линии насоса и работает за счет создаваемого на его приеме вакуума. Дла отделениа отсепарир. части пульпи он снабжаетса дополнит. устројством (обично гидроелеватором), создаусим перепад разражениа за его песковим отверстием. Установка Г. на всасиваусеј линии насоса искључује могућност попадања в него твердих честиц, что предотврасает абразивниј износ рабочих органов насоса. Как правило, каждиј насос снабжен индивидуальним Г. В раде случајева Г. объединаутса в батареи по параллельному или последоват. принципу. Регулирование режима работи при изменении качества и кол-ва исходного материала производитса с помосьу изменениа диаметра пескових отверстиј путем его диафрагмированиа (аутоматически) или сменој самих пескових насадок (вручнуу). Дла борьби с абразивним износом нек-рие типи Г. изнутри футеруутса износостојкими материјали (каменное литье, резина, полиуретан, вулканол и т.д.). Наиболее изнашиваемаа часть Г. – песковаа насадка – изготовлаетса из карбидов металлов и металлокерамич. материјала.