Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 16. 16 april 1949 - Hydrocyklonens användning vid blodstensanrikning, av Per H:son Fahlström
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
294
TEKJiTSK TIDSKRIFT
samtidiga minskningen av upptjockad volym,
vilken är en följd av den hastigt tilltagande
viskositeten hos suspensionen. Maximala
godsutbytet erhölls vid utloppsöppningarna 20,5
resp. 38 mm och var 56,4 resp. 56,3 % av
ingående gods. Avskiljningsgränsen var i dessa
båda fall 0,016 mm. Denna stiger med avtagande
godsutbyte, varvid cyklonen med 400 mm diam.
har den flackaste och fördelaktigaste
utbyteskurvan. Den större cyklonen var klart överlägsen
den mindre även ur kapacitetssynpunkt, emedan
denna vid 27 m vp. inloppstryck tog ca 1 060
1/min mot den mindre cyklonens 785 1/min. Den
lilla cyklonens kapacitet skulle dock ha kunnat
ökas genom insättning av ett inloppsmunstycke
med större area.
Den låga avskilj ningsgränsen vid 0,016 mm kan
ej utnyttjas vid efterföljande
skakbordsanrik-ning, som ej lämpar sig för finare gods än 0,030
—0,035 mm. Den lämpligaste pulptätheten på
ingående gods till fingodsborden ligger vid 30—35
vol.-% fast gods, varför de optimala
utloppsmunstyckena bör ha en diameter av ca 17 resp. 34
mm för den lilla resp. den stora cyklonen. Detta
är under förutsättningen att den ingående fasta
godsmängden är konstant, ökar denna, så att en
större mängd gods, grövre än avskilj
ningsgränsen inkommer i hydrocyklonen, måste
utloppsöppningen ökas, om samma avskilj ningsgräns
eller godsutbyte skall erhållas, eftersom
cyklonen endast kan avge en viss mängd upptjockad
pulp per sekund vid viss utloppsstorlek. På
grund härav är det lämpligt att anordna utloppet
så, att dess diameter är lätt reglerbar.
Godskoncentrationen i överloppsvattnet
varierar från 25 g/1 till ca 45 g/1. Dessa siffror säga
emellertid ej så mycket om effektiviteten, som
entydigt anges av avskilj ningsgränsen. De visa
emellertid att hydrocyklonen ej är någon
för-tjockare i egentlig mening.
Upptjockningsgra-den, uttryckt som förhållandet i g/1 mellan gods
i upptjockad resp. ingående suspension, blir
starkt beroende av ingåendets
godskoncentration, eftersom den upptjockade suspensionens
godskoncentration i stort sett håller sig
konstant. Den varierar i ovannämnda exempel
mellan 22,5 och 15,6.
Tabell 1. Inströmningskoefficienten a för olika
hydro-cyklontyper (godskoncentration ca 55 gli i ingåendet)
Cyklondiameter
mm 600 400 400 400 300
Inloppsmunstycke
mm 55 0 60,5 X 24 99 X 15 99 X 24 50 X 20
Överloppsrörets
diameter mm 105 105 105 105 105
Konvinkei
grader 27 16,6 16,6 16,6 15,4
Ci............. 3,46 2,05 2,21 1,78 1,56
ci - Fi- Tàln–– 95,0 50,0 52,9 70,5 35,0
Resultat
Försök visa, att hydrocyklonens kapacitet är
direkt proportionell mot kvadratroten ur totala
inloppstrycket, Ht. Med utgångspunkt från
Bernouillis lag och under hänsynstagande till
avvikelserna från det idealiska
strömningsförloppet samt till mottrycket i överloppsröret kan
följande uttryck framdeduceras för kapaciteten
Q — Ci- Fi • — • v’2 g[Hi—pö) (1)
Ti
där F( är inloppsarean, r{ radien i inloppszonen,
r5 överloppsrörets radie, pö det statiska trycket i
överloppsröret samt ct- en dimensionslös
koefficient, vars storlek beror på munstyckets form
och utförande samt på cyklonens dimensioner.
Den är dock i stort sett oberoende av smärre
ändringar i överloppsrörets diameter d,~.
Uttryckes måtten i cm, trycken i cm vp. och g i cm/s2
erhålles Q uttryckt i cm3/s. Av ekvationen
framgår, att det ur kapacitetssynpunkt är förmånligt
med en stor inloppsarea och litet förhållande
mellan överloppsrörets och inloppszonens radier.
Vidare bör mottrycket p- vara lågt. Vill man
samtidigt med stor kapacitet uppnå en låg
avskilj ningsgräns bör munstycket göras högt och
smalt, som senare skall visas.
Koefficienten cf ökar med avtagande konvinkei,
varför denna ofta hålles så låg som 10 à 15°.
Förutom ökad kapacitet vinnes därmed ökat
godsutbyte. Vid ett tillfälle ökade exempelvis
c, för en hydrocyklon med 300 mm diameter,
från 1,45 till 1,56 vid övergång från 40 till 15°
på konvinkeln och samtidigt steg godsutbytet
från 41 till 47 % av ingående gods. Koefficienten
a synes vidare öka med tilltagande dimensioner
på cyklondiametern. Lagbundenheten härför är
emellertid ej känd. Som exempel visas därför i
stället i tabell 1 cf för en del cyklondiametrar
och munstycken. I tabellen har dessutom
medtagits motsvarande värden på a ■ Fi ■ rolr,-.
varvid uttrycket har omräknats för 1/min.
Därvid anges trycken och g i ekv. (1) ovan i m vp.
resp. m/s2. Av tabellen framgår, att
hydrocyklonen med 600 mm diameter hade den
förmånligaste kapacitetskurvan, med störst
genom-fluten volym per meter vp. tryckfall i cyklonen.
Den hade emellertid mycket låg upptjockning
och godsutvinning, varför de båda mindre
tillkom för att förbättra dessa egenskaper. Därvid
hade hydrocyklonen med 400 mm diameter och
99 X 24 mm inlopp den förmånligaste
kapacitetskurvan och samtidigt tillfredsställande
avskilj ningsgräns och "upptjockning". Kapaciteten
påverkas föga av godskoncentrationen i ingående
suspension, åtminstone av den storlek, som
förekommer i Stripa. Detta framgår därav, att i
ovanstående hydrocyklon med 300 mm diameter
en ökning av ct erhölls med 7 %, från 1,56 vid
ca 50 g/1 ingående till 1,67, när rent vatten
pumpades genom den.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
