The paper presents a set of hydraulic expressions developed to design vortex separators. These devices are used for gravitational removal of suspensions from wastewater. Measurements and theoretical considerations allowed the authors to formulate a mathematically simple velocity field model. Than, equations describing particle motion in the separator were derived. Finally, a technical procedure for hydraulic design of vortex separators...

Centrifugal force enhances gravitational separation of suspension (vortex separators), as well as allows regulation of liquid discharge (vortex flow controls). Furthermore, it elongates the effective residence time of liquid inside the chamber in comparison to non-circulative flow. Laboratorz measurements, described in the paper, indicate that average liquid residence time for circulative flow exceeds 50% of plug-flow time,...

Technical objects designing involves determination of geometrical parameters that characterize a given object. When the device is described by the differential equations, an inverse problem brings difficulties, as geometrical values sought condition the solution to the problem. Vortex separators can be designed by the "criterion method'. Firstly, a critical particle is distinguished such that bigger particles are removed from...

Omówiono zasadę działania i podstawy projektowania separatorów cyrkulacyjnych, wyrózniając separatory wirowe oraz cyklony.Przeanalizowano bilans sił, działających na cząstkę usuwanej zawiesiny. Na przykładzie obliczeniowym wykazano wady istniejących metod projektowych. Przedstawiono ogólną koncepcję nowej metody.

Przeanalizowano podobieństwa i różnice między podstawowymi kategoriami separatorów odśrodkowych (wirówki, cyklony, separatory wirowe). Zaproponowano model pola prędkości w separatorze. Wyznaczono rozkład ciśnienia i obliczono siłę dryfu poprzecznego (efekt poprzecznej zmiany ciśnienia). Przeprowadzono pomiary ciśnienia w separatorze laboratoryjnym, uzyskując pozytywną weryfikację przedstawionego modelu.