ساختار هیدروسیکلون و انواع کاربرد هیدروسیکلون

عملکرد هیدورسیکلون 

1. در ابتدا از قسمت ورودی بار اولیه که یک لوله با قطر مشخص است، مایع به همراه ذرات وارد دستگاه می‌شود. آب و مایعات به همراه ذرات از طریق لوله‌های محیط شده بر بخش استوانه‌ای به سمت پایین حرکت می‌کند.
2. برای این‌که در زمان ورود مایعات به بخش استوانه‌ای آب بالا نرود درپوشی بالای قسمت استوانه‌ای کار گذاشته شده است که به آن ورتکس و یابنده گردابه نیز می‌گویند. ورتکس اجازه نمی‌دهد آب ورودی، از این سمت خارج شود؛ لذا جریان آب به‌ناچار به سمت پایین حرکت خواهد کرد.
3. در امتداد درپوش ورتکس، لوله‌ای کار گذاشته شده است که تا انتهای بخش مخروطی پایین می‌رود، زمانی که مایعات وارد فضای استوانه‌ای می‌شود به دلیل فشار، آب به شکل گرداب مسیر استوانه را پایین می‌رود.
4. در قسمت پایینی لوله املاح و ذرات سنگین به دلیل وزن بالا ته‌نشین می‌شوند. این سیستم مربوط به دستگاه‌هایی است که چگالی ذرات بیشتر از چگالی آب یا سوسپانسیون است. بعد از آنکه ذرات ته‌نشین شدند آب به دلیل سبک شدن به سمت بالا حرکت کرده و از نازلی که در قسمت بالای دستگاه است خارج می‌شود.
5. برای آنکه قدرت جداسازی ذرات در هیدروسیکلون به‌درستی شکل بگیرد، دو تئوری مطرح است که یکی قدیمی و تئوری دیگر جدید است:

در تئوری قدیمی ذرات براساس قطر از دستگاه خارج می‌شوند براین اساس ذرات ریز که قطرشان کمتر از قطر سرریز است از نازل بالایی خارج شده و موادی که قطرشان بزرگ‌تر از حالت پایدار است از قسمت نازل رأس مخروطی خارج می‌شوند.

در تئوری جدید اما قدرت جداسازی بر اساس نظریات دینامیکی مواد شکل می‌گیرد. در این تئوری موادی که قطرشان کمتر از قطر سرریز است به سمت دیواره هیدروسیکلون حرکت کرده و از جریان حرکت آب جداشده و به بالا می‌رود. در این نظریه، مواد ریز لزوماً به قطر پایدار نرسیده (یعنی تا پایین دستگاه حرکت نکرده) و جداسازی قبل از قطر پایدار (راس مخروطی) انجام خواهد شد.

• طبق تئوری کنونی جداسازی مواد بر اثر نیروی گریزازمرکز صورت می‌گیرد. این نیروی گریزازمرکز ناشی از سرعت مماسی جریان آب صورت می‌پذیرد.
• ذرات آب با ذرات مواد چگالی متفاوتی دارد و این تفاوت، سرعت شعاعی متفاوتی به آب و ذرات معلق در آب خواهد داد که همین سرعت شعاعی متفاوت موجب می‌شود مواد سنگین‌تر کندتر و به سمت پایین حرکت کنند و در نتیجه ته‌نشین شوند و ذرات آب تندتر و به سمت نازل بالایی حرکت کنند.

شست‌و‌شوی دستگاه هیدروسیکلون

همانطور که اشاره شد، نیازی به شستشوی همیشگی دستگاه نیست و تنها کافی است هر از گاهی مخزنی که ذرات جامد جمع شده اند، تمیز شود. در واقع میزان پر شدن مخزن بستگی به اندازه ورودی ذرات جامد داشته و باید آن قسمت را باز کنید و ذرات را جدا کرده و با آب نیز شستشو دهید.