بررسی اثر زاویه محوری نصب بر عملکرد هیدروسیکلون صنعتی برای جداسازی کنسانتره سنگ آهن از دوغاب به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

در این پژوهش، اثر زاویه محوری نصب بر عملکرد هیدروسیکلون های واحد تولید کنسانتره آهن در یک کارخانه فولاد، با استفاده از شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شده است. هدف اصلی، تحلیل تاثیر زاویه نصب بر پارامترهای جداسازی ذرات، نظیر دانه بندی محصولات سرریز و ته ریز، بوده است. مدل هندسی هیدروسیکلون ها با نرم افزار سالیدورکس طراحی و به کمک نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است. نتایج نشان داد که تغییر زاویه نصب از حالت نصب با زاویه ۱۵ درجه نسبت به افق به زاویه های بزرگ تر (۴۵، ۷۵ و ۱۰۵ درجه) تاثیر قابل توجهی بر نیروی گریز از مرکز و در نتیجه، بر نرخ جداسازی ذرات درشت تر ندارد و اختلاف عدد ۸۰K سرریز در این زوایا بسیار کم (حدود ۲ میکرومتر) بوده است. با این وجود، زاویه نصب نزدیک به حالت عمودی، باعث کاهش مقدار ذرات ریز در سرریز می شود. نتایج این تحقیق نشان داد که تغییر زاویه نصب تاثیر زیادی بر ساختار جریان داخل هیدروسیکلون ندارد اما می تواند مقدار ذرات جداسازی شده را تحت تاثیر قرار دهد. این یافته ها برای بهینه سازی طراحی هیدروسیکلون ها در صنایع معدنی و فولادی کاربردی خواهند بود.

کلیدواژه ها:

دینامیک سیالات محاسباتی ، هیدروسیکلون ، کنسانتره آهن ، بهینه سازی