هیدروسیکلون

هيدروسيكلون وسيله ي ساده اي است كه از فشار سيال براي توليد نيروي گريز از مركز  استفاده مي كند و مي تواند ذرات جامد را از مايع جدا كند. اين ذرات براي اينكه جداسازي شوند بايد اختلاف چگالي آنها نسبت به مايع به اندازه ي كافي باشد. يكي از موارد استفاده ي دستگاه هيدروسيكلون، جداسازي ذرات ماسه از آب و فاضلاب است كه به عنوان يكي از مراحل پيش تصفيه در صنعت آب و فاضلاب كاربرد دارد.

یک هیدروسیکلون شامل یک بدنه ی مخروطی است که از بالا و پایین به دو محفظه ی استوانه ای متصل می شود.

در طراحی هیدروسیکلون جریان به صورت مماسی وارد محفظه ی استوانه ای بالایی می شود. محفظه دارای یک دهانه ی خروجی محدود است، به طوری که تمام مایعات موجود نمی توانند از طریق این خروجی خارج شوند. نحوه ی عملکرد هیدروسیکلون به گونه ای است که مقداری از مایع باید مسیر خود را معکوس کرده و خلاف جریان سیال به طرف خروجی محفظه در بالا برود. خروجی دیگری در قسمت پایینی محفظه مخروطی وجود دارد. جریان کمی از این بخش تخلیه می شود و جریان معکوس در لوله ای که در محور مرکزی محفظه واقع است، سرریز را تخلیه می کند. هیدروسیکلون کشاورزی و هیدروسیکلون معدنی از انواع هیدروسیکلون به کار گرفته شده در صنعت هستند.

Hydro Cyclone - هيدروسيكلون

کارشناسان شرکت پرتو کنترل هوشمند با توجه به ابعاد، متریال به کار رفته و دبی ورودی و خروجی ، قیمت هیدروسیکلون را در اختیار مشتریان قرار می دهد. همچنین برای اطلاع از قیمت فیلتر هیدروسیکون می توانید با کارشناسان این مجموعه تماس بگیرید.

ساختار هیدروسیکلون

نیمه ی بالایی هیدروسیکلون از یک استوانه تشکیل می شود. یک لوله به صورت مماسی در قسمت فوقانی استوانه قرار دارد. جریان از طریق این لوله وارد هیدروسیکلون می شود. تحت فشار پمپ، پساب به داخل هیدروسیکلون وارد می شود و داخل دیواره ی سیلندر حرکت چرخشی ایجاد می کند. هنگامی که هیدروسیکلون در حال کار است، محصولی که شامل ذرات سبک یا مایع است از لوله ی سرریز بالایی که دارای مقطعی قابل تنظیم است و به آن Vortex می گویند، تخلیه می شود. در کف مخروط نیز، شن و ماسه و دیگر ذرات سنگین ته نشین می شود. خروجی پایین مخروط قابل تنظیم است و به آن APEX می گویند.

فیلتر هیدروسیکلون ذراتی را جدا می کند که چگالی آن ها حداقل یک و نیم برابر آب باشد.

مزایا

در مقایسه با سایر دستگاه های طبقه بندی دیگر، بزرگترین مزیت هیدروسیکلون عدم وجود قطعات متحرک است.

افت فشار ناشی از آن کم است.

به انرژی الکتریکی نیاز ندارد.

ساختار ساده ای دارد و استفاده از آن آسان است.

در اندازه و ظرفیت های متنوعی وجود دارند.

می تواند در بسیاری از شرایط کار کند و فضای کمی را اشغال کند.

عملیات جدایش را به خوبی انجام می دهد و از توانایی کارکرد بالایی برخوردار است.

معایب

عملکرد آن در جداسازی ذرات، انعطاف پذیر نیست و تنها به دبی جریان و غلظت ورودی وابستگی دارد.

جهت کاآیی بیشتر در حذف ذرات، استفاده هیدروسیکلون ها به صورت سری و موازی، پیشنهاد می شود، اما هزینه ی اولیه بالا و همچنین بهره برداری را در پی دارد.

هیدروسیکلون ها در معرض سایش هستند که البته با اقداماتی می توان اثرات سایشی را کاهش داد.

آنچه که باید درباره ی هیدروسیکلون بدانیم

یک هیدروسیکلون در حالت ایده آل باید دارای میزان ورودی ثابتی باشد. هنگام استفاده از هیدروسیکلون ها باید از ورود الیاف طولانی به آن جلوگیری شود. همچنین، بسته به کاربرد، لایه ای از لجن در پایین هیدروسیکلون تشکیل می شود که باید دفع شود. به دلیل وجود نیروی گریز از مرکز، ممکن است هیدروسیکلون را با دانه گیر سانتریفیوژ اشتباه گرفت. در هیدروسیکلون هیچ قسمت متحرکی وجود ندارد و اندازه ی نیروی گریز از مرکز حدود ۱۰۰۰ برابر بیشتر از نیروی جاذبه است. سیستم سانتریفیوژ وسیله ای پویا با قطعات متحرک دارد که به موجب آن نیروی گریز از مرکز تولید شده بیشتر از آن است که در هیدروسیکلون تولید می شود.

برای انتخاب بین دانه گیر سانتریفیوژ و هیدروسیکلون باید موارد زیر را در نظر گرفت:

اگر هنگام استفاده از رسوب گرانشی، ذرات جامد، ظرف ۲ دقیقه ته نشین شوند، احتمالا هیدروسیکلون انتخاب می شود. اگر رسوب گرانشی بیش از ۲ دقیقه طول بکشد، سانتریفیوژ مناسبتر است.

فشار در ورودی هیدروسیکلون شاخص مهمی است که در آن جدایش ذرات اتفاق می افتد. تغییرات ناگهانی فشار باید همیشه بررسی شود زیرا این تغییرات می تواند در اثر خرابی تجهیزات بالا دست (مانند پمپ)، باعث آسیب به هیدروسیکلون یا انسداد مسیر شود. در هنگام عیب یابی عملکرد هیدروسیکلون، اولین چیزی که باید بررسی شود فشارسنج است.

از آنجا که تغییر فشار همیشه مطلوب نیست، روش های دیگری نیز برای تغییر نقطه ی برش در هیدروسیکلون وجود دارد. یکی از این روش ها تغییر میزان ورودی جریان است. زاویه ی بخش مخروطی نقش مهمی در نقطه ی جدایش دارد. در بسیاری از کاربردها، مخروط های ۲۰ درجه متداول هستند. اما از ۴۰ و حتی ۶۰ درجه هم استفاده می شود. زاویه ی نصب هیدروسیکلون نیز مؤثر است. باید زاویه ی هیدروسیکلون را طوری در نظر گرفت که خیلی کج نشود. شیب ۱۰ تا ۱۵ درجه تأثیر قابل توجهی نخواهد داشت اما شیب ۷۵ درجه می تواند تاثیر زیادی داشته باشد و اندازه ی برش را دو برابر کند.

کاربرد

هیدروسیکلون ها کاربردهای گسترده ای دارند. آن ها در درجه ی اول به عنوان یک روش جداسازی استفاده می شوند؛

جداسازی ذرات ریز: حذف بلورهای بزرگ در سیستم های تبلور؛

جداسازی ذرات بزرگ: به عنوان مثال، حذف زباله از آب میوه ها؛

جداسازی گرانشی مواد آلی از پساب چغندر قند؛

جداسازی روغن و آب در پالایشگاه های نفت.

× مشاوره آنلاین