A spirālveida separators(vai spirālveida koncentrators) ir gravitācijas{0}}ierīce, ko izmanto, lai atdalītu dažāda blīvuma daļiņas suspensijā (ūdens un sasmalcinātu{1}}cieto vielu maisījums).
Tā ir klasiska un plaši izmantota iekārta minerālu pārstrādē, otrreizējā pārstrādē un citās nozarēs, kas novērtēta ar savuvienkāršība, bez kustīgām detaļām un zems enerģijas patēriņš.
Kā tas darbojas: pamatprincips
Iedomājieties, ka lejat smilšu un ūdens maisījumu pa korķviļķa slaidu. Smagākas daļiņas (piemēram, melnās smiltis) izturēsies savādāk nekā vieglākas daļiņas (piemēram, parastās smiltis). Spirālveida separators to izmanto rūpnieciskā mērogā.
Galvenie spēki spēlē:
Gravitācija:Velk vircu uz leju pa spirāli.
Centrbēdzes spēks:Izstumj daļiņas uz āru pret siles sienu.
Berze un vilkšana:Palēnina daļiņu veidošanos, īpaši tās, kas nonāk saskarē ar tekni.
Bagnoldas spēki:Celšanas spēks, ko rada plūstošā virca, kas iespiež mazākas, smagākas daļiņas uz iekšu.
Atdalīšana notiek tāpēc,blīvākas daļiņas(piem., hematīts, alva, ogles) unvieglākas daļiņas(piem., silīcija smiltis, māls), pārvietojoties pa spirāli, organizējas atsevišķās joslās.
Atdalīšanas process soli{0}}pa-solim:
Plūsma:Virca tiek sūknēta līdz spirāles augšdaļai un vienmērīgi sadalīta padeves teknē.
Plūst lejup pa spirāli:Šķidrumam plūstot pa spirāli (parasti 5-7 apgriezieni), plūstošajai plēvei veidojas raksturīgs profils.
Daļiņu stratifikācija:
Smagas/blīvas daļiņas:Nostājies plūstošās plēves apakšā, piedzīvo lielāku berzi pret sile un esi spiestsuz iekšuvirzienā uz spirāles centru ar šķidruma sekundāro strāvu palīdzību.
Vieglas/mazāk blīvas daļiņas:Palieciet augstāk plūstošajā plēvē, tos nes primārā plūsma un stumjuz āruvirzienā uz loku ar centrbēdzes spēku.
Sadalīšana:Spirāles apakšā asadalītājs(vai vairāki sadalītāji) ir novietots tā, lai tagad{0}}nodalītās joslas fiziski nodalītu dažādās produktu plūsmās.
Smags/vidējs/viegls produktu sadalītājs
Kolekcija:Atdalītie produkti (parasti 2 vai 3) tiek savākti dažādās caurulēs vai tvertnēs.
Galvenās dizaina iezīmes:
Profils:Parasti modificēts pusloks (piemēram, kubiskā parabola). Dažas no tām ir "mazgāšanas ūdens" spirāles ar rievām vai rievām, lai atvieglotu atdalīšanu.
Piķis:Vertikālo attālumu starp pagriezieniem var regulēt.
Pagriezienu skaits:Parasti no 5 līdz 7 atkarībā no atdalīšanas sarežģītības.
Materiāli:Izgatavots no izturīgiem materiāliem, piemēram, poliuretāna, stiklplasta vai čuguna, bieži ar keramikas nodiluma starplikām.
Izplatītas lietojumprogrammas:
Minerālu apstrāde:Visizplatītākā lietošana. Atdalīšana:
Dzelzs rūda (hematīts/magnetīts no silīcija dioksīda)
Smagās minerālsmiltis (ilmenīts, rutils, cirkons no kvarca)
Hromīts
Alva
Volframs
Ogļu pārstrāde:Ogļu tīrīšana, noņemot blīvos iežus (slānekli, pirītu).
Pārstrāde:Dažāda blīvuma plastmasas atdalīšana (piem., PET no PVC).
Silīcija dioksīda smilšu apstrāde:Smago minerālu piemaisījumu noņemšana.
Augsnes attīrīšana:Piesārņotāju atdalīšana no augsnes.
