ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сравнительный анализ конструкций и моделирование открытого гидроциклона из "Очистка сточных вод в гидроциклонах" На рис, 11.16 представлена зависимость эффективности работы циклонов от гидравлической нагрузки. [c.127] При оценке процесса разделения в открытых гидроциклонах было показано, что его эффективность зависит от центробежных и гравитационных сил. Вращение потока в циклоне способствует агломерации взвешенных частиц, вследствие которой процесс разделения сточных вод ускоряется. Интенсивность вращения воды в циклоне зависит от скорости потока на входе, которая обратно пропорциональна сечению впускного патрубка. [c.128] При уменьшении этого соотношения, т. е. с увеличением скорости входящего потока, эффективность разделения в открытых гидроциклонах снижается. Это вызвано увеличением интенсивности турбулентного перемешивания за счет увеличения скорости вращения воды в гидроциклоне. С уменьшением этого соотношения положительное влияние перемешивания прекращается, и открытые гидроциклоны начинают работать как обычные вертикальные отстойники. [c.128] Влияние числа впусков. Турбулентность потока в открытом гидроциклоне, как и в любом другом гидравлическом сооружении, оценивается числом Рейнольдса Ке. [c.128] Для уменьшения влияния турбулентного перемешивания потоков необходимо уменьшить число Ке. Этого можно достигнуть, если, не изменяя производительности гидроциклона, уменьшить диаметр впускных патрубков, одновременно увеличив их число. Дробный впуск исходной воды позволяет более равномерно распределить поток жидкости в гидроцикло11е и тем самым повысить коэффициент использования объема. [c.128] Карпинский отмечает, что гидроциклон-песколовка с двумя впусками при одинаковой гидравлической нагрузке задерживает на 8— 2% песка больше, чем песколовка с одним впуском. [c.128] В многоярусном гидроциклоне впуск исходной жидкости в трех точках по окружности через 120° позволяет увеличить на 15—20% коэффициент использования объема (см. рис. П.11), благодаря чему циклон обеспечивает более высокую степень очистки (см. рис. 11.16). [c.129] Однако на практике, как правило, нет полного подобия всех сил, действующих на рассматриваемые системы, поэтому при рассмотрении вопросов моделирования принимают во внимание лишь основные силы. [c.130] При моделировании гидравлических сооружений, в которых основными являются силы тяжести, чаще всего применяют закон динамического подобия Фруда [4]. [c.130] В случае преобладающего действия сил внутреннего трения моделирование сооружений ведут по закону Рейнольдса. [c.130] При рассмотрении работы открытых гидроциклонов исследователи основное внимание уделяли их технологическому моделированию. [c.130] Сравнение эффективности очистки на модели и натуре гидроциклона-песколовки производилось Карпинским при гидравлической нагрузке на натуру в У К раз больщей, чем гидравлическая нагрузка на модель т. е. [c.130] Это означает, что с увеличением диаметра открытого гидроциклона удельная гидравлическая нагрузка на аппарат возрастает. [c.131] К подобному выводу пришли сотрудники института ВНИПИЧерметэнергоочистка [22, 49]. При прогнозировании эффективности процесса очистки производственных сточных вод в открытых гидроциклонах больших диаметров на основании лабораторных испытаний моделей они исходят из условий соблюдения подобия процессов агломерации взвешенных веществ в этих аппаратах. По мнению этих исследователей, условия подобия выполнимы, если проводить лабораторные исследования во время работы модели на натуральной сточной воде, но при температуре и концентрации взвешенных веществ в исходной воде, отличных от реальных условий. В этом случае должны быть соблюдены следующие соотношения. [c.131] Изменение таких параметров, как вязкость жидкости и концентрация взвешенных веществ в исходной воде, усложняет эксперимент, а следовательно, снижает надежность полученных данных. Например, изменение концентрации взвешенных веществ связано с изменением их седиментационных свойств, что затрудняет переход к натуральным условиям. [c.131] С целью повышения надежности результатов, полученных на модели, и обеспечения прогнозирования работы сооружения натуральных размеров следует выбирать такие масштабы модели, при которых второстепенные силы взаимно уравновешиваются и ими можно пренебречь. [c.131] Последнее показывает, что предпосылки указанных выше авторов [22, 49] ошибочны. [c.133] Вернуться к основной статье