Гидроциклон — это разновидность циклона, для работы с жидкой средой. Гидроциклон представляет собой сепаратор (разделитель) в принцип действия которого положено использование вращательного движения жидкостного потока, при этом вещества, имеющие разную плотность, разделяются. Благодаря простоте конструкции, компактности, высокой удельной производительности и надежности гидроциклоны получили широкое распространение в химической, нефтедобывающей, горнорудной, пищевой отраслях промышленности, а также в энергетике, металлургии и системах очистки промышленных и бытовых сточных вод. Эти аппараты выгодно отличает возможность их применения в непрерывных замкнутых технологических циклах с обеспечением сравнительно высокого качества разделения смесей.
Гидроциклонные установки серии HS производятся нашей компанией для нужд сахарной промышленности. Предназначены для очистки известкового молока от песка, необожженных фракций известняка, фракций кокса и других примесей.
Установка серии HS состоит из гидроциклонов, объединенных по параллельному принципу. Регулирование режима работы при изменении качества и количества исходного материала производится с помощью изменения давления в коллекторе установки перед гидроциклонами или диаметра пескового отверстия в самих песковых насадках. Для борьбы с абразивным износом гидроциклоны изнутри футеруются износостойким материалом – каменным литьём. Стойкость материалов, применяемых для изготовления установки, позволяет увеличить ресурс оборудования в 3-5 раз по сравнению с
гидроциклонами, выполненными из износоустойчивого чугуна, полиуретана или футерованных резиной.
Принцип работы гидроциклонной установки основан на значительном превышении центробежной силы над силой тяжести, действующей на твердые частицы в известковом молоке. Движение потока известкового молока в гидроциклоне, не считая области питательного патрубка, носит циркуляционный характер. Вращательное движение потока, с увеличением скорости, осуществляется за счет попадания потока известкового молока из цилиндрической части в конусообразную, при этом более крупные и тяжелые частицы отбрасываются к стенкам и двигаются вниз к вершине конуса. В результате, часть нисходящего потока известкового молока выходит через песковую насадку, в то время как основная (большая) часть меняет свое направление и поднимаясь по внутреннему винтовому потоку вверх, выходит через сливной патрубок.
Факторы, влияющие на работу гидроциклонной установки это: Питание – показатель количества (концентрации) твердых частиц по весу. Оказывает существенное влияние на работу гидроциклонной установки по классификации. Существует зависимость, при которой с увеличением процента содержания твердых частиц, граница раздела (точка разделения твердых частиц известкового молока удаляемых через песковый слив) становится грубее. Например, увеличение твердых частиц от 5% до 20% от объема, приблизительно удвоит крупность границы разделения гидроциклонной установки. Давление – важнейший показатель для эффективной работы гидроциклонной установки. При работе необходимо производить точные замеры давления по манометру, установленному в коллекторе подачи известкового молока на гидроциклоны. Давление должно поддерживаться автоматически при непрерывной подаче известкового молока в пределах технологического диапазона, от 0,8 до 1,4 бар (в зависимости от условий процесса и характеристик среды). Изменение давления при подаче отражается на процессе классификации (сепарации) и влияет на отношение объема жидкости, уходящего в сливной патрубок, к объему, поступающему в гидроциклонную установку.
Преимущества гидроциклонной установки HS:
- простота и надежность
- работа в тяжёлых производственных условиях
- масштабируемость по производительности
- простая и быстрая интеграция в существующие технологические линии
- высокая степень очистки
- низкие эксплуатационные затраты
- возможность динамичной подстройки качества сепарации на работающей установке
- классификация частиц не только по размеру, но и по их плотности (по однородности)