Работа посвящена методическим особенностям численного моделирования сепарации частиц в гидроциклоне. Проанализированы два подхода к моделированию турбулентности – с использованием модели Рейнольдсовых напряжений и гибридного подхода SBES. Выбраны опции для расчета траекторий частиц, обеспечивающие, по результатам валидации на экспериментальных данных, надежное предсказание степени очистки гидроциклона. Задачи, которые решались в ходе работы: Проведение двухфазного расчета течения жидкости и газа в гидроциклоне с использованием моделей турбулентности RSM и SBES с целью выбора наиболее эффективного подхода. Проведение расчета движения частиц в гидроциклоне и оценка влияния учитываемых сил, действующих на частицы, а также выбор оптимальных параметров точности расчета дисперсной фазы. Валидация выбранных опций расчета на основе сопоставления кривых эффективности очистки с экспериментальными данными. Работа выполнена на базе ООО «Центротех-Инжиниринг», являющегося дочерним предприятиям ГК «Росатом».

The study is devoted to the methodological features of numerical simulation of particle separation in a hydrocyclone. Two approaches to turbulence modeling are analyzed – using the Reynolds stress model and the hybrid SBES approach. The options for calculating particle trajectories are selected, providing, according to the results of validation on experimental data, a reliable prediction of the degree of purification of the hydrocyclone. Tasks that were solved during the work: Calculation of particle motion in a hydrocyclone and assessment of the influence of the forces acting on the particles taken into account, as well as the choice of optimal parameters for the accuracy of the calculation of the dispersed phase. Calculation of particle motion in a hydrocyclone and assessment of the influence of the forces acting on the particles taken into account, as well as the choice of optimal parameters for the accuracy of the calculation of the dispersed phase. Validation of selected calculation options based on comparison of purification efficiency curves with experimental data.The work was carried out on the basis of LLC "Centrotech-Engineering", which is a subsidiary of GC "Rosatom".