ПОВІТРЯНИЙ СТОВП НАПІРНОГО ГІДРОЦИКЛОНУ ІЗ ПНЕВМАТИЧНИМ РЕГУЛЯТОРОМ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/2524-0021.2021.36.4-10

Ключові слова:

напірний гідроциклон, повітряний стовп, пневматичний регулятор

Анотація

Запропоновано надійний безконтактний пневматичний регулятор напірного гідроциклону. Регулятор встановлено у зоні піскового насадку. Пневматичний регулятор стандартного напірного циліндро-конічного гідроциклону забезпечує безконтактне згущення продукту в зоні піскового насадку. У процесі керування роботою гідроциклону по його осі утворюється повітряний стовп.  Особливості роботи регулятора впливають на процес утворення повітряного стовпа гідроциклону. Тиск в повітряному стовпі манометричний. Поставлена задача дослідити вплив тиску пульпи на вході гідроциклону, згущення пульпи й тиску у повітряному стовпі. Експериментальні дослідження проведено у лабораторних умовах на моделі стандартного промислового циліндро-конічного гідроциклону ГЦ360. Досліджено зв’язок технологічних параметрів роботи гідроциклону й тиску у повітряному стовпі.  встановити можливості керування роботою гідроциклону по тиску у повітряному стовпі. Планування експерименту у лабораторних умовах на моделі гідроциклону проведено у програмі Statgraphics Centurion XV. Експериментальні дослідження проведено для оптимальних параметрів кута й щілини пневматичного регулятору. Обрано критерію оптимізації - максимальний ефект згущення пульпи при мінімізації місцевих втрат енергії у соплі. У лабораторних умовах змодельовано зміну тиску й густини пульпи на вході гідроциклону на всьому робочому діапазоні. Лабораторну модель гідроциклону виконано у масштабі М1:10. У якості пульпи використано відходи флотації. Проведено моделювання роботи гідроциклону у складі водно-шламової системи на збагачувальній фабриці. Густина твердої фази 1500 кг/м3. Вміст твердої фази на вході 10 г/л. Проби відбирались об’ємним способом мірним сосудом. Встановлено статистично значущу залежність між тиском у повітряному стовпі гідроциклону й ефектом згущення пульпи у стандартному циліндро-конічному гідроциклоні. Перевірено наявність лінійного характеру залежності коефіцієнту згущення та тиску у повітряному стовпі гідроциклону із пневматичним регулятором. Встановлено відсутність статистично значущого впливу тиску живлення гідроциклону на залежність решти обраних факторів. Експериментальні дослідження проведено при оптимальних конструктивних параметрах пневматичного регулятору за критеріями мінімізації втрат енергії повітряного струму у соплі й мінімізації об’ємних витрат повітря.

Біографія автора

Юрій Копаниця, Київський національний університет будівництва i архітектури

Кафедра "Водопостачання та водовідведення"

Посилання

Kopanitsa, Yu. D. (2007) Sludge treatment of concentrators in pressure hy-drocyclones with pneumatic regulator. (Doctoral thesis, Kyiv National University of Construction and Architecture, Kyiv, Ukraine). Retrieved from http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=EC&P21DBN=EC&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=fullwebr&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=A=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%9A%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%86%D1%8F%20%D0%AE$

Kopanitsa, Yu. D. & Polyakov V. L. (2007) Theoretical study of pulp flow con-trol in the area of the sand nozzle of a pres-sure hydrocyclone by air current. Municipal services of cities, 79. 241-247. Retrieved from https://scholar.google.ru/citations?view_op=view_citation&hl=ru&user=SSFoG0QAAAAJ&citation_for_view=SSFoG0QAAAAJ:eQOLeE2rZwMC

Sun, Jingchao, Kong, Maiying & Pal, Subhadip (2021) The Modified-Half-Normal distribution: Properties and an effi-cient sampling scheme. Communications in Statistics – Theory and Methods. 0 (0): 1–23. https://doi.org/10.1080/03610926.2021.1934700

Hararah, M.A. Endres, Dueck, E. J. Minkov, L. & Neesse, T. (2010) Flow con-ditions in the air core of the hydrocyclone. Minerals Engineering, 23(4), 295-300. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2009.12.013

ShiboKuang, Li. Ji., Zheng, Qi. Yuan, W. & Jiang Chen Aibing, Yu (2017) Com-putational analysis and optimization of hy-drocyclone size to mitigate adverse effect of particle density. Separation and Purification Technology, 174, 251-263. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2016.10.034

Maysam, Saidi, Reza, Maddahian, Bi-jan, Farhanieh & Hosse, inAfshin (2021) Modeling of flow field and separation effi-ciency of a deoiling hydrocyclone using large eddy simulation. International Journal of Mineral Processing, 112-113, 84-93. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2012.06.002

Nathacha, K.G.Silva, Luiz, O., VieiraMarcos, G. M. & Barrozo, A. S. (2015) Effects of underflow diameter and vortex finder length on the performance of a newly designed filtering hydrocyclone. Powder Technology, 286, 305-310. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2015.08.036

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-05