Исходная вода подается тангенциально в пространство, ограниченное внутренним цилиндром. Поток по спирали движется вверх, у верхней кромки цилиндра он поворачивает и движется к отверстию в диафрагме. Диафрагма, установленная в конце горизонтального отстойника, препятствует выносу выделившегося осадка, движущегося в пристенной зоне. Внутренний цилиндр способствует образрванию замкнутого циркуляционного потока, который транспортирует этот осадок в коническую часть. Осветленный поток воды выходит из-под диафрагмы, переливается через водослив в кольцевой лоток и отводится за пределы сооружения.
Выделившийся осадок либо накапливается в конической части, либо удаляется из нее непрерывно через нижнее разгрузочное отверстие.
Пропускная способность аппарата этой конструкции примерно в 2— 2,5 раза выше пропускной способности отстойников при одинаковой степени очистки.
При проектировании гидроциклона диаметр D и рабочая высота Н цилиндрической части принимаются 0,5—9 м, диаметр отверстия в диафрагме— 0,5 D, диаметр внутреннего цилиндра — 0,85 D, высота внутреннего цилиндра — 0,8 D. Две-три впускные насадки, тангенциально присоединенные к нижней части перегородки, имеют каждая диаметр (0,05...0,07) D. Угол конуса диафрагмы принимается равным 45°. Угол наклона образующей конической поверхности нижней части гидроциклона следует принимать равным не менее 60° С.
Другой, более производительной конструкцией является многоярусный низконапорный гидроциклон (рис. 5.29). Этот аппарат может быть применен для очистки стечных вод от крупно- и мелкодисперсных примесей гидравлической крупностью 0,2 мм/с и более при расходе воды более 200 м3/ч на один аппарат, для очистки воды от минеральной коагулированной взвеси и нефтепродуктов.
При конструировании этого сооружения использован принцип тонкослойного отстаивания, который осуществлен делением объема гидроциклона коническими диафрагмами на отдельные ярусы. Впуск воды в гидроциклон осуществляется тангенциально из специальных аванкамер по всей высоте цилиндрической части через щели. Каждый ярус аппарата, как показали исследования, работает независимо от другого.
На Кировском заводе построена гидроциклонная установка, состоящая из четырех десятиярусных гидроциклонов диаметром 5 м. Полная пропускная способность установки 1800 м3/ч.
При проектировании многоярусных гидроциклонов количество ярусов принимается равным 4—20, диаметр гидроциклона 2—6 м, диаметр центрального отверстия в диафрагме 0,5—1,4 м, расстояние между ярусами по вертикали 200—300 мм. В каждом ярусе устраиваются три впускных тангенциальных насадки (через 120° по окружности), скорость выхода воды из насадок — 0,3—0,5 м/с. Угол наклона диафрагм принимается равным углу естественного откоса шлама в воде, но не менее 45°. Общая гидравлическая нагрузка на многоярусный гидроциклон пропорциональна числу ярусов.
Удельная гидравлическая нагрузка м3/(м2-ч) открытых гидроциклонов рассчитывается по формуле
q = 3,6ku0, (5.19)
где «0—гидравлическая крупность задерживаемых частиц, мм/с;
^■—коэффициент, зависящий от вида гидроциклона. Для гидроциклонов без внутренних устройств &=0,61, для гидроциклонов с диафрагмой и внутренним цилиндром £=1,98, для мно-
гоярусных гидроциклонов k—-(D — диаметр многоярус-
ного гидроциклона, м, d — диаметр центрального отверстия в диафрагме, м).
На главную © 2008