Непрерывное сепарирование под действием силы тяжести

Простейший сосуд, в котором может осуществляться непрерывное отделение частичек разного диаметра от жидкости. Жидкость, содержащая частички в виде шлама, поступает в сосуд с одного его конца и движется в направлении выхода на другом конце под определенным напором.

При движении частички оседают с различной скоростью в зависимости от их диаметров.

Экраны увеличивают производительность

Пропускная способность разделительного сосуда повышена при увеличении его площади, но при этом сусуд станет слишком громоздким и неудобным в работе. Вместо этого можно увеличить зону под осаждения, установив в сосуде горизонтальные экраны.

Теперь имеется ряд “разделительных каналов”, в которых осаждение частиц может происходить с той же скоростью, что и в сосуде.

Общая пропускная способность сосуда умножается на число таких каналов. Общая площадь (то есть суммарная площадь всех экранов) для осаждения, помноженная на число осадительных каналов, определяет максимальную пропускную способность сосуда при сохранении качества очистки, то есть при недопущении ухода частиц ограниченного или более крупного размера вместе с очищенной жидкостью.

При непрерывном отделении взвеси от жидкости в сосуде с горизонтальными экранами осадительные каналы будут постоянно забиваться собирающимися в них частицами. В конце концов процесс остановится.

В сосуде с наклонными экранами частицы, оседающие на экранах, соскальзывают под действием силы тяжести с экранов и скапливаются на дне сосуда.

Почему частицы, оседающие на экранах, не захватываются жидкостью, текущей вверх между экранами? Когда жидкость течет между экранами, ее пограничный слой, ближайший к экранам, тормозится трением, и поэтому скорость его падает до нуля. Стационарный пограничный слой оказывает тормозящее воздействие на соседний слой, и так далее в направлении к центру канала, где скорость максимальная.