За принципом дії циліндричні гідроциклони не відрізняються від конічних. Циліндричний гідроциклон (рис. 2, а) складається з циліндричного корпусу3, в який через тангенціальний питающий патрубок1вводиться вихідний продукт. Слив видаляється через патрубок2, а розвантажувальна рідина – через тангенціальний патрубок4.
Передбачається, що з посиленням конструкції ефективність роботи апарату істотно не змінюється. Однак пропозиції не виправдалися. Тому, якщо циліндричний гідроциклон застосовується для відділення твердої фази від рідини, його з'єднують послідовно з конічним гідроциклоном (рис. 2, б). Тоді розвантажувальний патрубок циліндричного гідроциклона1є одночасно питающим патрубком конічного гідроциклона2. При роботі циліндроконічного гідроциклона отримуються три продукти розподілу: слив циліндричного гідроциклона, слив проміжних продуктів і розвантажувальна рідина конічного гідроциклона. Як показала практика, ця конструктивна модифікація не дає істотного поліпшення технологічних показників, хоча вона більш складна в порівнянні з конічними гідроциклонами.
Конічні гідроциклони
на рис. 3, показаний конічний гідроциклон, в якому верхній шар розвантажується через сливну камеру; на рис. 3, б – гідроциклоній дозволяє відібрати дві фракції сливного продукту, при цьому один верхній сливний патрубок замінюється концентрованими; на рис. 3, в, г – гідроциклони, що застосовуються в нафтовій промисловості (з метою збільшення терміну служби вони виробляються із зносостійкої резини, так, у гідроциклона на рис. 3, г конічна частина, а у гідроциклона на рис. 3, у циліндричній і конічній частинах). резинові); на рис. 3, д – гідроциклон, з метою підвищення ефективності розподільного корпусу, виконаного у вигляді еліптичного циліндра, спряженого з еліптичним конусом.
Гідроциклон, зображений на рис. 3, призначений для освітлення. Для внутрішнього захисту поверхні від абразивного матеріалу проводиться наморажування стенки гідроциклона ледяної самовстановлюваної корки. Корпус гідроциклона оснащений теплоізолюючою рубашкою.
Для підвищення ефективності роботи гідроциклонів і для запобігання забування насадки додаткова вода подається в нижню частину гідроциклона (рис.3, ж) через симетрично розташовані тангенціальні отвори невеликого діаметра таким чином, щоб напрямок струї води збігалося з напрямком струї вихідного продукту.
Рис.3Конічні гідроциклони
Корпус гідроциклона виробляється частіше литим, а іноді сварним або витачується з металу. Корпуси малих гідроциклонів діаметром менше 250-350 мм відливаються цілісністю, а гідроциклони великих розмірів – з окремих секцій, фланці яких з’єднуються між собою болтами. Преимуществом літніх гідроциклонів перед сварками є можливість виготовлення літа із зносостійких матеріалів, простота виготовлення (якщо не буде виконано початкових робіт з виготовлення моделей та організації виробництва).
Гідроциклони малих розмірів іноді виготовляють з алюмінієвого літа з літою змінною резиновою футеровкою.
Угол конусності конічної частини гідроциклона приймається зазвичай 20?.
Теоретичні розрахунки та досвід роботи з гідроциклонами показують, що більш тонкий і менш забруднений крупними зернами слив можна отримати на гідроциклонах з углом конусності близько 10?.
Більше зменшення угла конусності (наприклад, до 5?) не дає помітного поліпшення технологічних показників, але призводить до різкого збільшення висоти апарату.
Питаючий патрубок повинен встановлюватися безпосередньо під кришкою строго по касательной до стінки гідроциклона. В сварних конструкціях конец патрубка перед сваркою піддається косому зрізу, щоб він не зайшов всередину апарата.
У літніх конструкціях питаючі патрубки відливаються як одне ціле з циліндричною частиною корпусу. Питаючий патрубок ізготавлюють зазвичай у вигляді труби прямоугольного або круглого січення, сужаючої по ходу руху пульпи (рис. 4).
В конструкціях треста Нікополь-Марганець питающий патрубок не має суження, а являє собою циліндричний відрізок труби, приварений до корпусу по касовій (рис. 4, б).
У циклонах Уфимского завода передбачається можливість зміни розміру випитого отвору за допомогою змінних насадок (рис. 4, в), що поставляються комплексно з гідроциклоном. Для гідроциклонів порівнянно більших розмірів ( 250 мм і більше ) на практиці віддають перевагу патрубку прямоугольного перетину, сужаючого до кінця, з розрахунком, щоб мінімальна площа поперечного перетину була приблизно в 2-4 рази менше площі перетину питної труби.
Такий патрубок повинен забезпечувати більш плавне поступлення пульпи в гідроциклон. Для гідроциклонів малого розміру целесообразно робити питающие патрубки круглого сечения ( во избежание забивания питающего отвори). Установка питающих патрубків проводиться зазвичай паралельно плоскості днища гідроциклона. Мались пропозиції про подачу пульпи в гідроциклон не через один патрубок, а через два і більше.
Рис.4.Конструкції питающих патрубков:
а-конструкция института Механобр;б-конструкция треста Нікополь-Марганець;в-со сменной клиновидной вставкою;г-конструкція УЗГО.
У конструкції гідроциклону харчування вводилось в гідроциклон не через патрубки, а через жалюзі в циліндричній частині.
Однак досвідчені дані показали, що збільшення кількості запитуваних патрубків або харчування через жалюзі не дало технологічних переваг у порівнянні з харчуванням через один патрубок, а лише ускладнили конструкцію циклону.
З: https://studbooks.net/2519592/tovarovedenie/tsilindricheskie_gidrotsiklony
Час публікації: 14 грудня 2018 р