Расчёт гидроциклонов

При выборе гидроциклона необходимо определить его типоразмер, исходя из требуемой производительности по питанию, с учётом крупности получаемого слива и допускаемой нагрузки по пескам.

Для гидроциклонов со стандартными размерами эквивалентного питающего и сливного патрубков и угля конусности 20^ объёмная производительность по питанию , м³/ч определяется по формуле [2]

где А - коэффициент, следующим образом зависит от диаметра гидроциклона D:

D, м 0,15 0,25 0,36 0,5 0,71 1,0 1,4

А 3180 2790 2490 2290 2660 1410 1510

Р - давление на входе в гидроциклон, МПа.

Сначала исходя из требуемой крупности слива по табл.16 принимают к расчёту три диаметра гидроциклонов, для которых определяем объемную производительность.

Затем определяем номинальную крупность слива по формуле для каждого гидроциклона [2]

где d_c, d_n - диаметр соответственно сливного и пескового патрубков, м;

 - содержание твёрдого в питании гидроциклона, %;

 - плотность твёрдой фазы, т/м³.

- коэффициент, зависящий от диаметра гидроциклона, и имеет следующие значения:

D, м 0,15 0,25 0,36 0,5 0,71 1,0 1,4 2,0

1,28 1,14 1,06 1,0 0,95 0,91 0,88 0,86

Таблица 16

Ориентировочные данные для выбора гидроциклонов

Диаметр гидроциклона D, мм	Угол конусности , градус	Производительность при Р0 = 0.1 МПа V, м3/ч	Номинальная крупность слива dн, мкм (при  = 2.7 г/см3)	Стандартный эквивалентный диаметр питающего отверстия dп, см	Стандартный диаметр патрубка d, см	Диаметр пескового насадка , см (в пределах)
25 50 75 150 250 360 500 710 1000 1400 2000	10 10 10 10;20 20 20 20 20 20 20 20	0,45 - 0,9 1,8 – 3,6 3 - 10 12 - 30 27 - 70 50 - 130 100 - 260 200 - 460 360 - 900 700 -1800 1100-3600	8 10 10 - 20 20 - 50 30 - 100 40 - 150 50 - 200 60 - 250 70 - 280 80 - 300 90 - 330	0,6 1,2 1,7 3,2 – 4,0 6,5 9,0 13 15 21 30 42	0,7 0,13 2,2 4 - 5 8 11,5 16 20 25 38 52	0,4 – 0,8 0,6 – 1,2 0,8 – 1,7 1,2 – 3,4 2,4 – 7,5 3,4 –9,6 4.8 - 15 4,8 - 20 7.5 - 25 15 - 36 25 - 50

Зная требуемую объемную производительность по питанию и производительность каждого гидроциклона определяем их количество. Необходимо стремиться к установке минимального количества гидроциклонов, обеспечивающих требуемую крупность слива. Количество гидроциклонов должно быть кратным количеству мельниц. При этом предусматривается 100 % резерв.

Выбранный гидроциклон необходимо проверить на производительность по пескам . Удельная производительность по пескам ( , т/чм²) определяется по формуле [2]

Нормальная удельная производительность гидроциклона по пескам должна составлять 5 10³  2,5 10⁴ т/чм².

Если удельная производительность по пескам не входит в указанный, то следует принять новую насадку и проверить номинальную крупность слива при новом диаметре насадка d_n.