بررسی عملکرد هیدروسیکلون در جداسازی

هدف اصلی از این تحقیق مطالعه تاثیر شکل ذرات در طبقه بندی ذرات، بازده جداسازی و پدیده فیش هوک توسط مینی هیدروسیکلون بوده است. برای توسعه مطالعات، سه نوع ذره آلومینیوم پولکی،ذرات شیشه بی شکل و ذرات کروی آلومینیوم به ترتیب با کرویتهای 05/0، 34/0و 82/0استفاده گردید. جهت بالا بردن دقت اعداد فاکتور شکل از روشهای پیشرفته ای برای تعیین این پارامتر شکل استفاده گردید مانند آنالیز bet و آنالیز sem و نرم افزارهای مربوطه. با توجه به وابستگی بررسی تاثیر شکل ذرات به سرعت های مماسی ورودی هیدروسیکلون و غلظت ذرات موجود در خوراک ناگزیر برای تکمیل تحقیقات این دو فاکتور نیز بررسی گردیدند. سرعت مماسی ورودی در سه سرعت 25/3، 25/4 و 05/5 متر بر ثانیه و غلظت ذرات در خوراک در سه غلظت 05/0، 1/0 و 2/0 بررسی گردیدند. بیشترین راندمان جداسازی در بالاترین سرعت مماسی ورودی و بیشترین میزان کرویت ذرات و کمترین غلظت خوراک بدست آمد. ذرات با کرویت بالا درگ کمتری را نسبت به ذرات با یک قطر معادل ارائه میدهند بنابراین ذرات کروی دارای بازده جداسازی بیشتری نسبت به ذرات غیر کروی هستند. مشخص گردید پدیده فیش هوک در ذرات کروی بارزتر است و این به عدد رینولدز بالای این ذرات نسبت داده شد. زمانیکه کرویت و سرعت ذرات افزایش یابد، عدد رینولدز افزایش می یابد. حل عددی توسط نرم افزار fluent جهت بررسی اختلاف بین حالت ایده آل (حل عددی با نرم افزار) و حالت واقعی (نتایج آزمایشگاهی) انجام گرفت. همچنین پیش بینی نتایج برای ذرات با فاکتورهای شکل متفاوت هدف اصلی شبیه سازی جریان بهمراه ذرات به عنوان فاز گسسته بوده است. کلمات کلیدی : مینی هیدروسیکلون، فیش هوک، درگ، رینولدز، کرویت، راندمان جداسازی.