165483. lajstromszámú szabadalom • Hidrociklon

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADA1MI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY A bejelentés napja: 1970. XII. 4. 2. és 3. igénypont Módositás napja: 1973. VIII. 24. 1. és 4. igénypont Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1976. április 30. (BA-2504) 165483 Nemzetközi osztályozás: B 04 c 1/00 Feltalálók: DR. KÁPLÁR Zsigmond tudományos osztályvezető, EGRI Alajos tudományos munkatárs Budapest Tulajdonos: Bányászati Kutató Intézet, Budapest Hidrociklon A találmány hidrociklon, amely révén az osztályozást és süritést az eddig ismert ciklonokhoz viszonyitva jelentősen kisebb feladási nyomással, eredményesebben és kisebb kopás mellett lehet végezni. 5 A hidrociklonokban különböző fajsúlyú folyadékok keveréséből az egyes folyadékokat választják szét vagy szuszpenziőkból a nagyobb fajsúlyú szilárd részeket választják ki. E célból a folyadékok keverékeit a hidrociklon belső falfelületén nagy se- jn. bességgel körben áramoltatják. Eközbena folyadékkeverékek vagy szuszpenziók a nehézségi erő hatására spirálpályán haladnak. E mozgáspálya befutása folyamán a nagyobb fajsúlyú részecskék, illetve folyadékösszetevők a folyadékpálya sugárirányban 15 külső részén sűrűsödnek, illetve a centrifugális erő hatására kiválnak, a kisebb fajsúlyú folyadékrészek pedig a folyadékpálya belső részén maradnak. Az igy elkülönülő összetevők pályaterükből különállóan elvezethetők. 20 A hidrociklonok működési elvének teljes érvényesüléséhez és kihasználásához azt az ideális állapotot kellene elérni, amelynél a részeire választani kivánt folyadék a ciklon belső fala mentén laminárisán áramlik, azaz afolyadékban örvénylések, 25 gravitációk, ütközések és egyéb a lamináris áramlást zavaró jelenségek nincsenek. Az ismert hidrociklonok e követelmény kielégítésére nem képesek. Az ismert hidrociklonok feladó csőcsonkjának csatlakozó keresztmetszete szükségszerűen kör, 30 mert a hidrociklonokat a folyadékokat szállító körkeresztmetszetü csővezetékekhez kell csatlakoztatni. A folyadékok, illetve folyadéksugarak hidrociklon belső falfelületén való spirálpályára irányítása céljából a folyadéksugarak körkeres ztmetszetü bevezetése nem kívánatos, mert érintőleges bevezetés esetén is a folyadéksugárnak a hidrociklon sugara irányában nézve csak külső felületi része érintőleges a hidrociklon belső falfelületéhez viszonyitva, a folyadéksugár többi része felütközése helyén már bizonyos szöget zár. be a hidrociklon belső falfelületével. A felütközési szög annál nagyobb, minél távolabb van a kérdéses folyadéksugárrész a hidrociklon sztmmetriavonalátől, középvonalától nézve a legkülső folyadéksugár felülettől. A hidrociklon falára szögben felütköző folyadékrészek az ütközés következtében a falon szétfröccsennek, egy részük a faltól elválik és a hidrociklon belseje felé repülve jut be ismét a folyadékáramba. A felűtköző folyadékrészek e mozgása mind a szögben való felütközés helyén, mind a folyadékáramba való visszajutás helyénhelyi örvényléseket, turbulenciát, kavitációt okoz, tehát az ideális lamináris áramlási képet megzavarja. Emiatt olyan áramlási veszteségek lépnek fel, amik az időegységenként hidrociklonon átőmlő folyadékmennyiségeket jelentősen csökkentik. E veszteségek kiegyenlítése csak jelentősen nagyobb feladónyomások révén érhető el. 165483 1