Юный техник 1962-02, страница 31

Юный техник 1962-02, страница 31

уменьшении входная скорость уменьшается мало, а число оборотов быстро увеличивается. Поэтому в маленьких гидроциклонах диаметром 10—15 мм удается выделить частички крупностью более 2 микрон.

В гидроциклоне иногда приходится разделять и крупные зерна по классам крупности. Иногда бывает нужно отделить средние частички, крупностью 12 мм, от более мелких. Даже в таких случаях гидроциклон оказывается полезным. Но размер его значительно увеличивается. Из построенных самый большой гидроциклон имеет диаметр 8 м.

С увеличением диаметра растет крупность разделяемых зерен, растет производительность гидроциклона и уменьшаются потребные напоры входной струи.

При очень больших скоростях и малом отверстии нижней насадки вода может не попадать в нее, она настолько сильно прижимается к стенкам, что внутри вдоль оси аппарата образуется вакуум, или воздушный столб, из-за подсоса воздуха через сливную или нижнюю насадки. Диаметр воздушного столба может быть больше, чем диаметр нижней насадки, и тогда вся жидкость уходит через сливную насадку, но такие случаи в практике стараются не допускать.

По сравнению с совершенной современной центрифугой марки «НОГШ-325» гидроциклон той же производительности гораздо проще. В нем нет барабана, шнека, редуктора, электродвигателя. И площадь, занимаемая гидроциклоном, в 400 раз меньше площади центрифуги при одной и той же высоте, а электроэнергии он употребляет в 3—5 раз меньше.

Гидроциклоны очень производительны, они перерабатывают за час 100 л при малых диаметрах 10—15 мм и до 2 500 м3 при диаметрах порядка 800 мм.

Напоры на входе в гидроциклон обычно не превышают 3 атмосфер. В опытах можно менять напоры в широких пределах 0,04—10 атмосфер и более.

С увеличением напора производительность растет.

Но, несмотря на простоту аппарата и понятный принцип его работы, за двадцать с лишним лет изучения еще не создана теория, позволяющая точно рассчитать технологические показатели его работы.

Трудность заключается в том, что размеры вихрей определяются целым рядом факторов: диаметром гидроциклона, углом конусности и высотой аппарата, размерами входной и выходной насадок, скоростью входящей струи и свойствами обрабатываемой жидкости. Здесь перечислены лишь главные факторы, а с учетом второстепенных, но все же влияющих на процесс их числе увеличивается до 10—15.

Поэтому пока гидроциклоны рассчитываются по эмпирическим формулам, дающим лишь приблизительные решения. Моделировать процесс из-за такого обилия важных факторов также не удается.

Но отсутствие теории мало сдерживает распространение гидроциклона. С каждым годом все больше и больше предприятий применяют его в различных схемах для различных целей.

Благодаря простой конструкции гидроциклон просто сделать в школьной мастерской — лучше всего из оргстекла, чтобы ви-

29