اصول حركت دانه ها در جيگ

در جيگ جدا كردن كانيهايي با چگاليهاي متفاوت در لايه اي از دانه هاي جامد كه سيال در داخل آن داراي حركتي متناوب در جهت قائم است ، انجام مي شود و بدين ترتيب ايجاد يك لايه بندي در آن مي كند . در نتيجه اين حركت ، لايه متشكل از دانه هاي كانه به تناوب منبسط ميگردد .

 با كنترل ميزان اين انبساط مي توان شرايطي را بدست آورد كه كوچكترين دانه هاي كاني سنگين بتوانند در لايه نفوذ كرده ، به سمت پايين حركت كنند . دانه هاي درشت كاني سنگين نيز احتمالا" در شرايطي مشابه ته نشيني با مانع سقوط مي كنند .بنابراين به طور تئوري اگر مدت زمان سقوط دانه هايي با چگاليهاي متفاوت بقدر كافي كوتاه باشد ، تمام طول طي شده توسط دانه ها عمدتا" تحت تاثير چگالي آنها است و به سرعتهاي حد و بنابراين به ابعاد دانه ها ارتباطي ندارد .

اصول كار جيگ بر مبناي ملاحضات فوق الذكر است . در اين وسيله دانه هاي جامد به صورت لايه اي بر روي يك بستر قرار مي گيرند . توسط مكانيزم مناسبي ، يك حركت نوساني از آب در داخل لايه مواد ايجاد مي شود . فركانس نوسانها در حدي تنظيم مي گردد كه در هر پريود از آن ، دانه ها در جريان ته نشين شدن نتوانند به سرعت حد خود برسند . بدين ترتيب در فاصله زمانهاي كوتاه بتدريج دانه هاي سنگين از دانه هاي سبك جدا مي شوند .

بديهي است در صورت طولاني تر شدن زمان ته نشيني ، با افزايش سرعت دانه ها و نزديك شدن آ ن به سرعت حد ، مقاومت سيال كه خود تابعي از ابعاد دانه ها است افزايش مي يابد و بر روي حركت دانه ها تاثير ميگذارد . لذا در اين شرايط احتمالا" مي توان تنها دانه هاي درشت كاني سنگين يا دانه هاي كوچك كاني سبك را از بقيه جدا كرد .

آنچه در بالا گفته شد در شرايط سقوط آزاد صادق است . در داخل جيگ همانطور كه بيان شد ، دانه هاي ماده معدني به صورت لايه اي بر روي بستر جيگ قرار گرفته اند . در اين شرايط علاوه بر فركانس،دامنه نوسانها نيز بر روي كار جيگ تاثير مي گذارد . در نتيجه كوچك شدن اين دامنه ، فاصله طي شده توسط دانه ها كوتاه تر شده ، يا به عبارت ديگر زمان ته نشيني كوتاه مي شود .  

چنانچه اين زمان كوتاهتر از زمان تناوب نوسانهاي جيگ باشد ، دانه هاي كوچك كاني سنگين فرصت خواهند داشت كه در لايه اي كه در شرايطي مشابه (شن روان) است ، نفوذ كرده ، به سمت پايين حركت كنند . اين عمل (چكيدن دانه ها) نام دارد بديهي است كه حركت دانه ها در اين مرحله سقوط با مانع است و نسبت سقوط با مانع در اين حالت بيشتر از نسبت سقوط آزاد است .