Расчет многоярусного гидроциклона.

Многоярусные гидроциклоны используют для интенсификации процесса очистки. В них рабочий объем разделен на отдельные ярусы свободно вставленными коническими диафрагмами. Вследствие этого высота слоя отстаивания уменьшается. Вращательное движение позволяет полнее использовать объем яруса и способствует агломерации взвешенных частиц. Каждый ярус гидроциклона работает самостоятельно. Гидроциклон (рисунок 8) имеет устройство для удаления всплывающих примесей.

Расход сточных вод до 3 м³/час. Циклон установлен на второй ступени очистки, концентрация взвесей в исходной воде составляет 800 – 1200 мг/л. В очищенной воде содержание примесей не должно превышать 150 мг/л. Гидроциклон должен задерживать частицы гидравлической крупностью 0.2мм/с.

Принимаем многоярусный гидроциклон с периферийным отбором очищенной воды.

Задаемся следующими параметрами гидроциклона D =2м; диаметр центрального отверстия верхней диафрагмы прямоточного яруса d_d = 0.6м; высота ярусов h_ti = 0.1м.

Рассчитываем удельную гидравлическую нагрузку, приходящуюся на 1 ярус гидроциклона.

(4.2)

где b – ширина периферийной щели для отвода очищенной воды,

- гидравлическая крупность

К – коэффициент использования объема яруса, k = 0.4

Зная диаметр аппарата (Dhc = 2 м), определим расход воды, который может подаваться на один ярус:

Определим количество ярусов.

Рис. 8. Многоярусный гидроциклон

Высоту цилиндрической части определим, исходя из количества ярусов.

H = 2000× h× n+400 = 2000× 0, 1× 2+400 = 800мм

Назначаем остальные размеры:

- количество впусков – 3;

- угол конической части – 60°;

- угол конуса диафрагмы – 70°;

- диаметр центрального отверстия – d_d = 0.6м;

- высота ярусов h = 0.1м;

- зазор между корпусом и диафрагмой – DD = 0.1м;

- скорость потока на входе – v = 0.3 м/с;

- высота водосливной стенки – H₂=0.5м.