Entwicklung einer Regelung für kleine Hydrozyklone in Multischaltungen

Hydrozyklone sind einfache Trennapparate ohne bewegliche Teile und daher robust, kompakt und preiswert. Schwankungen der Aufgabebedingungen, wie sie häufig in der industriellen Praxis anzutreffen sind, müssen bislang mit mehrstufigen Anlagen ausgeglichen werden. Als Alternativkonzept wurde in der vorliegenden Arbeit ein geregeltes Hydrozyklonverfahren entwickelt. Der größtmögliche ökonomische Effekt wird dabei durch eine Oberlaufregelung erzielt. Eine Multischaltung kleiner Hydrozyklone kann so mittels einer Regeleinheit, also einem Sensor mit Regler und Stellglied betrieben werden. Mit Hilfe eines numerischen Hydrozyklonmodells wurden Möglichkeiten zur Charakterisierung der am Hydrozyklon auftretenden Betriebszustände getestet. Diese Charakterisierungen lieferten wertvolle Hinweise zur Auswahl einer geeigneten Sensorik. Eine speziell an den vorliegenden Anwendungsfallangepasste Regelcharakteristik ermöglichte eine schnelle und effiziente Regelung der Multischaltung. Der vorgestellte geregelte Hydrozyklonprozeß ließ sich erfolgreich als Alternative zu einer zweistufigen Hydrozyklonanlage einsetzen und zeichnete sich durch hohe Flexibilität hinsichtlich der Aufgabenstellung aus. So kann dieses Konzept hinsichtlich Eindickung, Klärung, Klassierung, Sortierung oder sogar einer Kombination dieser Prozeßoperationen eingesetzt werden.