кові насадці, через яку виходить тільки частина загального потоку. Гідроциклон швидко заповнюється обертається рідиною і вздовж його осі утворюється обертовий потік. При обертанні пульпи шлам, пісок і недіспергірованние глинисті частки за рахунок відцентрових сил відкидаються в периферійну зону, тобто до стінок корпусу гидроциклона. Поблизу осі гідроциклона відцентрова сила стає настільки великою, що рідина розривається, утворюється повітряної ядро ​​(вихровий шнур), що має вигляд повітряного стовпа. За нормальних умов (достатньому тиску на вході, відкритих розвантажувальних отворах) повітряний стовп виникає по всій висоті гідроциклона, з'єднуючи по осі зливний патрубок і Пєскова насадку. Зовнішній обертовий потік разом з продуктами сепарації йде через Пєскова насадку, основний внутрішній потік піднімається вздовж повітряного стовпа і розвантажується через зливний патрубок в ємність з очищеним розчином.
З урахуванням умов курсового завдання не рентабельно застосовувати вище наведений гидроциклон, так як він не відповідають сучасному рівню розвитку техніки і не може вести до подальшому прогресу.
Пропонується використовувати спіральний малогабаритний гидроциклон
СМГ-С так як:
• для приводу гідроциклона СМГ-С не потрібно додаткового
приводу і насоса;
• гидроциклон СМГ-С має малі розміри;
• гидроциклон СМГ-С забезпечує необхідну тонкість очищення
промивної рідини, навіть при бурінні в абразивних породах;
• застосування гідроциклона СМГ-С не призводить до великих
енерговитратами.
• гидроциклон СМГ-С, з урахуванням зміцнення, має середній ресурс до
списання 2000 годин.
1.5. Вибір принципових схем і способів компонування гідроциклона СМГ-С:
1.5.1.Ізнос вироби
Пульпа, обертається в гидроциклоне з великою швидкістю, надає истирающихся дію на його стінки. Найбільшому зносу піддається нижня частина гідроциклона поблизу штуцера, на який дію найбільш великі фракції твердої фази пульпи при великій концентрації. Сильному истирающихся впливу піддається так само живить патрубок, шнекова спіраль і стінки циліндричної частини циклона, в місці на яке потрапляє з великою швидкістю струмінь харчування з патрубка.
Зливний патрубок і стінки конічної частини, що примикають до циліндричної частини, піддаються меншого зносу. Знос тим більше, чим більше і абразивні тверда фаза пульпи. На истирающихся дія, що виникає пульпою на стінки циклону під час роботи, впливають такі чинники:
- Мінералогічний склад твердої фази пульпи і форма зерен. p> Чим більше твердість оброблюваних частинок пульпи і чим гостріше кромки зерен, тим истирающихся дію, що ними на стінки циклону, сильніше;
- Крупність частинок твердої фази і щільність пульпи.
Чим крупніше частинки і чим більше їх в пульпі, тим більше стиратися дію;
- Тиск пульпи всередині гидроциклона.
Із збільшенням тиску відповідно зростає сила, з якою діють зерна, обертові в циклоні, на його стінки. Тому тиск робить дуже великий тиск на ступінь зносу гідроциклона;
- Швидкість руху пульпи.
Зміна швидкості руху пульпи в гидроциклоне пов'язано зазвичай із зміною тиску на вході, а так само з окремими параметрами циклону. Чим вище швидкість, тим сильніше истирающихся дію.
Для того, щоб гидроциклон СМГ-С забезпечував необхідний ресурс роботи до списання, пропонується упрочнить цей виріб.
1.5.2.Обзор способів зміцнення
У зв'язку з прискореним розвитком техніки вкрай актуальними стали питання підвищення надійності і довговічності деталей машин і установок, підвищення їх якості та ефективності роботи в екстремальних умовах, пов'язаних з абразивним зносом, корозійним впливом та іншими факторами.
Змінити властивості поверхні в необхідному напрямку можна різними способами. Їх можна умовно розділити на два види:
- нанесення на поверхню нового матеріалу з необхідними властивостями;
- зміна структури поверхневого шару металу, що забезпечує бажані зміни властивостей.
У першому випадку застосовують такі добре відомі покриття як, гальванічні, хімічні, наплавочні та ін
У другому випадку поверхневі шари металу піддають поверхневому пластичному деформированию (ППД), або перетворять хімічним шляхом, або дифузійним насиченням, тобто методами хіміко-термічної обробки, а так само новими методами електронно-променевої і лазерної обробки.
Лазерна та електронно-променева обробка матеріалів
Поверхневе зміцнення деталей променем лазера характеризується низкою переваг, а саме:
- зміцнення деталей у місцях їх зносу з збереженням властивостей матеріалу в іншому обсязі;
- твердість при цьому перевищує на 15 - 20% твердість після термообробки існуючими способами;
- створенням В«ПлямистогоВ» поверхневого зміцнення значних площ, ...
