Jenis siklon untuk pengumpulan debu. Jenis pengumpul debu apa yang ada? Siklon baterai: prinsip dan fitur pengoperasian. Landasan teori untuk menghitung siklon

Proses penghilangan debu dari gas pada siklon CN terjadi dalam dua tahap. Tahap pertama adalah masuknya partikel ke dalam zona pengendapan akibat gaya sentrifugal. Tahap kedua adalah pemisahan partikel, yang terjadi ketika massa jenis partikel dalam volume aliran gas tertentu melebihi nilai yang diizinkan. Itu. aliran gas tidak lagi mampu mentolerir hal ini jumlah besar debu.

Secara umum cara kerja siklon adalah sebagai berikut:

Gas dari berbagai instalasi memasuki bagian silinder siklon, berakselerasi dengan cepat karena gaya sentrifugal, bergerak menuju pusat dari pinggiran dan turun sepanjang spiral luar. Kemudian mereka naik sepanjang spiral internal dan keluar melalui pipa knalpot.

Biasanya, percepatan di badan siklon ratusan dan ribuan kali lebih besar daripada percepatan gravitasi. Akibatnya, bahkan partikel debu kecil pun terbawa ke dinding rumahan dan tidak dapat bergerak lebih jauh dalam aliran gas secara umum. Di dalam ruang siklon yang berbentuk silinder, tekanan statis turun dengan cepat dari pinggiran ke tengah. Lapisan batas yang mengalir di dekat dinding siklon memiliki gaya sentrifugal yang lebih kecil. Pada dinding kerucut siklon dan pada daerah penutupnya, muncul akibat penurunan tekanan, dan gaya yang menekan aliran menjadi beberapa kali lebih besar daripada gaya sentrifugal. Akibatnya, aliran pusaran sekunder yang kuat cenderung ke dalam, membawa serta partikel debu dalam jumlah yang cukup. Namun ada nuansa di sini: aliran gas yang bergerak menuju bagian bawah akan berputar mengelilingi pipa knalpot beberapa kali lagi dan partikelnya bisa kembali dibuang ke mesin instalasi. Aliran sekunder datang untuk menyelamatkan, yang, melengkung di sepanjang dinding berbentuk kerucut, menangkap debu yang dibuang kembali ke dinding rumah dan mengarahkannya ke bagian bawah ke hopper siklon. Tanpa ini, partikel debu yang baru dibuang tidak akan bisa masuk ke bunker, karena gaya sentrifugal ke atas lebih kuat dari kekuatan gaya berat. Aliran sekunder sangat mempengaruhi efisiensi pemurnian gas berdebu; debu dapat dengan mudah dihilangkan dari unit siklon yang tergeletak dan bahkan terbalik. Di ruang sedimentasi debu, karena penyempitan wadah di persimpangan, aliran gas yang bersirkulasi jauh lebih sedikit dibandingkan di bagian silinder utama wadah. Namun dalam kasus ini, pusaran memiliki tekanan yang lebih rendah pada sumbunya. Beberapa bagian dari aliran berulang di ruang sedimen debu, setelah berpindah ke bagian bawah, kembali lagi ke inti pusaran. Alhasil, debu yang sudah dibersihkan bisa ditangkap dan dipindahkan ke area sumbu pusaran. Ingatlah bahwa gaya aerodinamis pergerakan debu jauh lebih kuat daripada gaya gravitasi, yang dalam pemasangan siklon praktis tidak memiliki arti penting, dan siklon dapat dipasang di posisi spasial mana pun.

Mereka memungkinkan Anda menghilangkan zat tersuspensi yang tidak diinginkan atau berbahaya, menghilangkan limbah penggergajian atau pertukangan, dan partikel kecil lainnya.

Pengangkutan partikel padat dilakukan melalui aliran udara. Setelah material sampai ke tujuan perlu untuk mengeluarkannya dari arus dan menghentikan pergerakannya, yang disediakan oleh perangkat khusus - siklon. Mereka melakukan tugas mengumpulkan material; ketika jumlah tertentu tercapai, mereka dibongkar untuk diproses atau dibuang lebih lanjut.

Dalam beberapa sistem, siklon disebut pengumpul debu. Mereka melakukan fungsi serupa, hanya ukuran fraksi material yang ditransfer lebih kecil, sehingga membutuhkan kepadatan lebih besar. Biasanya, sistem seperti itu hanya digunakan saluran bundar, karena persegi panjang menciptakan pusaran yang berkontribusi pada pembentukan akumulasi debu.

Siklon dapat berfungsi baik untuk penimbunan dan pembuangan limbah, maupun sebagai penerima produk. Misalnya, di pabrik pengolahan biji-bijian, elevator atau departemen serupa, siklon menerima wadah untuk produk. Pada saat yang sama, sekam dan limbah lainnya juga dikumpulkan dalam siklon yang dipasang di jalur lain. Sistem seperti itu bukan milik ventilasi umum, karena merupakan jalur terpisah untuk transportasi atau pembuangan debu. Menggabungkan sistem seperti itu dengan ventilasi tidak dilakukan, karena peralatan lain diperlukan dan spesifikasi pengoperasian tidak sesuai dengan teknologi ventilasi umum.

Ada area di mana penggunaan siklon tidak rasional. Ini termasuk:

industri tekstil. Serat kecil dan partikel bulu halus ringan dan tersebar di bawah pengaruh apa pun, sehingga memerlukan penggunaan teknologi pengumpulan yang berbeda
produksi baja. Instalasi tidak menangkap jelaga dan membiarkan banyak partikel kecil melewatinya.

Pengguna utama siklon terkonsentrasi di bidang pengerjaan kayu dan manufaktur bahan bangunan, metalurgi, perusahaan pengolahan biji-bijian.

Penerapan dan prinsip pengoperasian siklon

Penggunaan siklon memungkinkan hal ini pembuangan limbah kecil, limbah industri dengan tekstur lepas. Perangkat ini memiliki banyak keunggulan dibandingkan metode transportasi lainnya, yang utama adalah kemudahan pemasangan dan pemeliharaan, serta kemampuan untuk menggunakan seluruh volume bengkel. Saluran udara dapat ditempatkan di mana saja, satu-satunya syarat adalah tidak ada tikungan tajam yang menyebabkan kemacetan.

BACA JUGA: Penggemar radial dengan motor listrik - aplikasi, perangkat, jenis

Siklon merupakan wadah tertutup berbentuk kerucut dengan bagian atas menghadap ke bawah. Bagian atas wadah terhubung ke outlet saluran udara transportasi, bagian bawah memiliki palka bongkar atau hopper dispenser. Aliran udara yang membawa sampah curah atau material lainnya memasuki siklon. Karena perluasan volume yang tajam, energi aliran turun; material yang diangkut, di bawah pengaruh gravitasi, tenggelam ke dasar wadah. Tekanan berlebih yang dihasilkan di dalam siklon dilepaskan ke atmosfer melalui kebocoran pada penutup atas perangkat.

Saat siklon terisi, siklon diturunkan melalui palka bawah atau hopper takaran. Pada instalasi yang pengisiannya relatif lambat, biasanya dipasang palka, tetapi untuk pengisian siklon yang cepat, diperlukan hopper takaran yang dapat membongkar wadah dengan cepat dan mekanis.

Untuk menciptakan aliran udara yang masuk bahan massal, kipas debu khusus digunakan. Mereka adalah struktur tipe radial dengan jumlah bilah yang kecil (biasanya 5-6). Ini adalah kondisi wajib, jika tidak, partikel serpihan akan terus-menerus tersangkut di antara bilah impeler, yang akan mempersulit pengoperasian kipas atau berhenti sama sekali. Impeler yang macet akan menyebabkan kegagalan motor, jadi hanya peralatan khusus yang boleh digunakan.

Filter tas

Salah satu jenis siklon adalah filter tas. Mereka digunakan di area produksi yang sangat berdebu. Perbedaan pengoperasian bag filter dan siklon konvensional terletak pada spesifikasi material yang dipindahkan. Partikel debu memiliki bobot yang sangat rendah sehingga tidak memungkinkannya mengendap di dalam wadah. Oleh karena itu, aliran dari bengkel disuplai ke bagian bawah rumah, dan bukan ke bagian atas, seperti yang terjadi pada siklon. Aliran berdebu masuk ke dalam housing, di dalamnya terdapat tas kain dengan bagian bawah terbuka. Udara yang melewatinya dibersihkan dan dibuang melalui pipa di bagian atas perangkat.

Pemilik bengkel kecil dan pengrajin rumahan seringkali harus menghadapi masalah penjernihan udara setelah melakukan pekerjaan intensif pada pengolahan dan pengamplasan kayu. permukaan logam dll. Ventilasi ruangan konvensional tidak akan membantu di sini; Anda perlu memasang peralatan khusus. Dengan keterampilan yang diketahui, Anda bisa melakukannya sendiri.

Tujuan dan ciri-ciri siklon

Siklon adalah unit pemurnian udara khusus (walaupun unit serupa juga digunakan sebagai pelontar serpihan, serbuk gergaji, dan alat pembuangan limbah lainnya).

Sebagai pembersih udara struktur industri siklon harus memberikan penghisapan dan penghilangan debu dengan efisiensi minimal 85...90%, ketika menghilangkan pecahan debu dengan ukuran minimal 10...12 mikron. Mereka dilengkapi berbagai desain filter. Yang paling efektif adalah pengendap elektrostatis, yang sekaligus menghilangkan muatan listrik statis dari partikel debu.

Prinsip pengoperasian siklon adalah sebagai berikut. Udara memasuki ruang masuk siklon berbentuk siput dengan kecepatan tinggi (hingga 20 m/s), yang biasanya digunakan kipas angin. Udara yang mengandung partikel debu diaduk lalu masuk ke rongga berbentuk kerucut perangkat. Ciri-ciri struktur geometris siklon menyebabkan peningkatan bertahap kecepatan aliran udara yang mengandung debu dan limbah lainnya. Selama proses ini, partikel debu yang lebih berat akan memisahkan diri dari partikel debu yang lebih ringan. Yang pertama mengendap di dasar, dan yang kedua, bergerak dalam ruang berbentuk kerucut, berakhir di pengumpul debu, yang darinya mereka dapat dengan mudah dikeluarkan menggunakan ember atau wadah tertutup. Udara murni dilepaskan ke atmosfer melalui pipa.

Jumlah siklon, tergantung pada persyaratan kualitas penghilangan debu, dapat dibuat berbeda: ada kelompok yang terdiri dari tiga, empat, atau bahkan delapan siklon tunggal.

Persyaratan operasional siklon meliputi parameter berikut:

dispersi partikel yang masuk ke dalam siklon, mikron.
efisiensi proses, yang dinyatakan dalam konsentrasi berat maksimum partikel setelah penghilangan debu, dalam g/mm 3 ;
produktivitas siklon, m 3 /jam;
batasi suhu udara atau gas yang masuk ke soket siklon (lebih umum untuk sistem pembersihan gas daripada sistem penghilangan debu) - biasanya hingga 400...600 °C;
diameter bagian dalam siklon, mm.

Selain persyaratan desain murni, ada juga persyaratan untuk pemasangan perangkat pembersih udara berkualitas tinggi. Misalnya, jika celah pada sambungan saluran udara terlampaui, sering terjadi kebocoran udara, sehingga kinerja pemisahan debu dari udara menurun tajam. Nilai hisap yang diizinkan tidak boleh lebih dari 6...8%.

Siklon tidak hanya menghilangkan debu dari udara sekitar, tetapi juga dapat mensuplai udara bersih ke dalam ruangan.

Pembangunan siklon rumah tangga

Tidak ada siklon universal untuk melakukan berbagai operasi pembersihan. Misalnya, ejektor chip harus memiliki kekuatan dinding pipa yang meningkat, yang akan mencegah keausan dini. Mengenai siklon yang dirancang untuk mengumpulkan dan menghilangkan serbuk gergaji, penting untuk memastikan kerugian minimal pada saluran hisap udara. Menyediakan siklon dengan tujuan membersihkan udara dari debu semen yang timbul di dalamnya Ada Pekerjaan Konstruksi, perhatian khusus diberikan pada desain filter.

DI DALAM kondisi kehidupan Yang paling universal adalah siklon yang membersihkan udara dari debu kasar. Dengan mengubah desain filter, perangkat tersebut dapat dibuat untuk tujuan menghilangkan debu, sebagai unit penghisap serpihan, atau untuk membersihkan udara dari serbuk gergaji di bengkel pertukangan (misalnya, di pabrik penggergajian yang beroperasi).

Komponen unit tersebut adalah:

badan – termasuk bagian berbentuk kerucut dan silinder, dan bentuk bagian kerucut mempunyai pengaruh yang dominan terhadap kualitas proses;
pipa - satu atau lebih, tempat masuknya udara asli yang tercemar;
pipa knalpot yang dirancang untuk menghilangkan udara bebas debu;
filter saluran masuk (atau sistemnya) sebagai alat pengisap chip;
menerima ember;
penggerak motor;
penggemar.

Semua suku cadang/rakitan yang terdaftar dapat dibeli atau dibuat sendiri.

Pemilihan motorik

Karena siklon buatan sendiri dipasang di bengkel, parameter utama mesin adalah tenaga dan jumlah putaran rotor. Jika ada kipas angin, tenaga mesin tidak terlalu menjadi masalah, karena partikel debu tetap akan masuk ke mesin yang sedang beroperasi, penggergajian kayu, dll. tidak akan mengenai. Namun kekuatan dan diameter gulungan siklon harus saling berhubungan. Dengan diameter roda siput hingga 300...350 mm, mesin berkecepatan tinggi (wajib!) hingga 1,5 kW cukup cocok. Dengan diameter yang lebih kecil, daya mungkin lebih rendah, namun kinerja pembersihan juga akan menurun. Oleh karena itu, jika ada mesin pengerjaan logam di bengkel, diterima motor dengan daya 1 kW atau lebih.

Tenaga motor listrik meningkat secara signifikan jika Anda berencana membuatnya sendiri perangkat buatan sendiri di luar lokasi. Akan ada lebih banyak ruang kosong, namun efisiensi pembersihan akan menurun, terutama karena hilangnya saluran udara. Perlu juga dicatat bahwa selama musim dingin, siklon buatan sendiri akan secara efektif “menarik” panas dari bengkel.

Pilihan yang baik adalah membeli motor listrik lengkap dengan volume penerima, yang jumlahnya menentukan kemampuan konsumen dari sistem pemurnian udara buatan sendiri. Parameter siput yang paling umum dan motor listrik yang direkomendasikan untuk keperluan rumah tangga ditunjukkan pada tabel:

Sistem dilengkapi dengan isolator getaran karet. Mereka mampu mencipta tekanan kerja dari 0,8 kPa ke atas.

Saat memilih (atau membuat dengan tangan Anda sendiri) siput, preferensi harus diberikan pada pola pemasukan udara radial daripada pola tangensial.

Dalam kasus terakhir, kerugian yang tidak produktif meningkat pada siput buatan sendiri, dan kelembaman metode pemilihan partikel untuk opsi dengan perangkat pengisap chip akan sangat rendah.

Saat memilih motor, perlu diperhitungkan bahwa kecepatan pergerakan udara di perangkat tidak boleh kurang dari 2,5...3 m/s. Jika pembersihan tidak memuaskan, elemen siklon buatan sendiri seperti alat penghisap serpihan (filter, ember) dengan cepat tersumbat oleh serutan, serbuk gergaji, dan limbah kecil lainnya.

Pembuatan elemen siklon

Di forum Internet khusus, Anda dapat menemukan gambar semua komponen unit, yang tersedia untuk dibuat sendiri. Dengan menggunakan cara improvisasi, penyedot debu rumah tangga (atau lebih baik lagi, industri) sering kali dibuat ulang. Selain itu diperlukan:

satu set selang yang terbuat dari bahan bergelombang tembus pandang (ini akan memudahkan kontrol visual terhadap partikel debu yang menempel di dalamnya). Untuk ekstraksi serpihan, selang karet lebih praktis;
kotak kedap suara yang memiliki dua fungsi - mengurangi tingkat kebisingan di bengkel, dan perlindungan tambahan lindungi semua mesin dan perkakas listrik yang terletak di sana dari listrik statis yang terakumulasi secara berkala oleh debu. Untuk tujuan ini, Anda dapat membuat kotak itu sendiri dari kayu lapis, dan menghiasi bagian dalamnya dengan segala jenis isolator suara;
saluran udara untuk udara murni: dirakit dengan tangan Anda sendiri dari lembaran aluminium tipis dan dihubungkan satu sama lain dengan lipatan;
wadah pengumpulan sampah - dapat dibuat dari ember konstruksi biasa dengan kapasitas 20 liter atau lebih, yang ditutup dengan badan siklon buatan sendiri menggunakan selang bergelombang;
filter (bisa menggunakan filter dari truk), yang dipasang pada pipa outlet.

Penyedot debu do-it-yourself untuk kebutuhan menghilangkan debu diperiksa: pertama untuk pemalasan, mengalirkan udara normal melalui sistem, dan kemudian menghubungkan penyedot debu ke mesin yang beroperasi.

Perangkat siklon untuk memurnikan gas dari debu adalah yang paling umum di industri. Mereka memiliki keuntungan sebagai berikut:

1) tidak adanya bagian yang bergerak pada perangkat;
2) keandalan pengoperasian pada suhu gas hingga 500°C (untuk pengoperasian pada suhu lebih tinggi suhu tinggi Cyclops terbuat dari bahan khusus);
3) kemampuan untuk menjebak bahan abrasif sekaligus melindungi permukaan internal dengan bahan khusus;
4) pengumpulan debu kering;
5) hambatan hidrolik peralatan yang hampir konstan;
6) pekerjaan yang sukses dengan tekanan tinggi gas;
7) kemudahan pembuatan;
8) mempertahankan efisiensi fraksional yang tinggi dengan meningkatnya kandungan debu dalam gas.

Kekurangan:

1) ketahanan hidrolik yang tinggi - 1250-1500 Pa;
2) penangkapan partikel berukuran buruk
3) ketidakmungkinan menggunakan pemurnian gas dari kontaminan lengket.

Jenis utama siklon menurut prinsip pasokan gas ditunjukkan pada Gambar. 4.6.

Pada dasarnya, siklon bekerja sesuai dengan skema berikut. Gas-gas yang masuk ke dalam peralatan memasuki bagian silinder siklon dan bergerak secara spiral dengan kecepatan yang meningkat dari pinggiran ke pusat, turun

Beras. 4.6.

spiral; B - tangensial; V - spiral; G - roset aksial; D - mawar radial mengalir sepanjang spiral luar, kemudian naik sepanjang spiral dalam dan keluar melalui pipa knalpot. Biasanya dalam siklon percepatan sentrifugal beberapa ratus atau bahkan seribu kali lebih besar daripada percepatan gravitasi. Oleh karena itu, partikel debu yang sangat kecil sekalipun tidak dapat mengikuti garis aliran gas dan, di bawah pengaruh gaya sentrifugal, dikeluarkan dari kurva aliran gas menuju dinding. Dalam ruang silinder siklon, tekanan statis, seperti pada setiap aliran lengkung, mendorong dengan kuat ke arah dari pinggiran ke tengah. Di arus utama diarahkan ke dalam sisi dalam gaya tekan menjadi seimbang dengan gaya sentrifugal gas. Lapisan batas yang mengalir lebih lambat di dekat dinding siklon mengalami gaya sentrifugal yang lebih rendah.

Namun, pada dinding kerucut siklon dan pada tutupnya, penurunan tekanan mulai mempengaruhi aliran, gaya tekan menjadi jauh lebih besar daripada gaya sentrifugal, dan aliran dalam bentuk pusaran sekunder yang kuat diarahkan ke dalam, mengambil dengan itu banyak partikel debu. Namun karena aliran kemudian membungkus pipa knalpot beberapa kali lagi dalam perjalanannya ke bawah, partikel-partikel tersebut dapat terlempar kembali ke dinding peralatan. Aliran sekunder, melengkung sepanjang dinding berbentuk kerucut, menangkap debu yang dibuang ke dinding dan mengarahkannya ke ruang pengendapan debu (hopper). Tanpa aliran ini, partikel-partikel individu di dekat dinding tidak akan bisa jatuh ke bawah, karena komponen gaya sentrifugal ke atas menjadi lebih besar dibandingkan dengan gaya gravitasi. Pengaruh besar aliran sekunder dibuktikan dengan terbawanya debu dari siklon yang terletak dan bahkan terbalik.

Perhatikan bahwa karena faktor penentu yang menentukan pergerakan rengekan adalah gaya aerodinamis, dan bukan gravitasi, siklon dapat ditempatkan secara miring dan bahkan horizontal.

Efisiensi pengumpulan partikel debu pada siklon L siklon berbanding lurus dengan kecepatan gas pangkat 1/2 dan berbanding terbalik dengan diameter peralatan pangkat 1/2. Dianjurkan untuk melakukan prosesnya kecepatan tinggi V r dan kecil DK. Namun peningkatannya V r dapat menyebabkan debu terbawa dari siklon dan peningkatan tajam resistensi hidrolik. Oleh karena itu, disarankan untuk meningkatkan efisiensi siklon dengan memperkecil diameter peralatan, dan bukan dengan meningkatkan kecepatan gas. Rasio optimal

N o o menjahit tg =1 - 6 .

Dalam industri, siklon biasanya dibagi menjadi siklon dengan efisiensi tinggi dan kinerja tinggi. Yang pertama efektif, tetapi memerlukan biaya besar untuk proses pembersihan; siklon jenis kedua memiliki ketahanan hidrolik yang rendah, tetapi lebih buruk dalam menangkap partikel kecil.

Dalam prakteknya, siklon silinder (dengan bagian silinder memanjang) dan kerucut (dengan bagian kerucut memanjang) banyak digunakan. Diameter elemen siklon siklon silinder tidak lebih dari 2000 mm, dan siklon berbentuk kerucut - tidak lebih dari 3000 mm. Hambatan hidrolik siklon ditentukan oleh rumus

Di mana V T - kecepatan gas di bagian peralatan yang berubah-ubah. Koefisien resistensi

Di mana KE- koefisien, sama dengan 16, untuk siklon dengan saluran masuk tangensial dan 7,5 untuk siklon dengan saluran masuk roset; hh- dimensi pipa saluran masuk; D Tp - diameter pipa knalpot.

Yang paling luas di Rusia adalah siklon silinder yang dirancang oleh NIIOgaz (Gbr. 4.7). Ciri khasnya adalah pipa saluran masuk yang miring, bagian silinder yang relatif pendek dan tinggi

Beras. 4.7. Perkiraan lintasan gas dalam siklon adalah pipa kapas, serta sudut bukaan kecil pada bagian kerucut. Kemiringan pipa saluran masuk dan penutup atas berbentuk sekrup membantu mengarahkan aliran gas yang berputar ke bawah, sehingga mengurangi hambatan hidrolik siklon. Siput terkadang dipasang di pipa knalpot siklon, yang memutar aliran gas yang berputar.

Sebuah bunker dipasang di bawah topan untuk mengumpulkan debu yang terkumpul. Debu tidak boleh menumpuk di bagian kerucut siklon untuk menghindari agitasi dan masuknya sekunder ke dalam pipa knalpot.

Ada tiga jenis siklon silinder yang dirancang oleh NIIOgaz dari seri TsN utama, berbeda dalam sudut kemiringan pipa saluran masuk ke cakrawala:

a) TsN-15 dengan sudut kemiringan 15°, normal dan memendek (TsN-15u);
b) TsP-11 dengan sudut kemiringan 11°, s peningkatan efisiensi, dengan ketahanan hidrolik yang tinggi;
c) TsN-24 dengan sudut kemiringan 24°, dengan peningkatan keluaran dengan efisiensi yang lebih rendah dan resistensi hidrolik yang berkurang.

Semua siklon yang dirancang oleh NIIOgaz dinormalisasi. Setiap ukuran dari masing-masing jenis dapat dinyatakan sebagai sebagian kecil dari diameter siklon D. Menurut GOST 9617-67 (dengan amandemen 1, 2), diameter berikut diterima untuk siklon, mm: 200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2400; 3000. Karena penurunan efisiensi seiring bertambahnya ukuran, tidak disarankan penggunaan siklon tipe TsN dengan diameter lebih dari 1000 mm. Dalam hal ini, sekelompok siklon yang beroperasi secara paralel dipasang. Tata letak dua baris dan melingkar digunakan (Gbr. 4.8).

Beras. 4.8.

A- dua baris; B- melingkar

Syarat utama susunan siklon dalam suatu kelompok adalah perlunya kondisi operasi aerodinamis yang identik untuk setiap siklon.

Jika kondisi ini tidak terpenuhi, lebih banyak gas yang melewati beberapa siklon, lebih sedikit gas yang melewati siklon lainnya, dan operasi normal kelompok terganggu karena aliran gas melalui bunker umum.

Selain siklon yang dirancang oleh NIIOgaz, siklon yang dirancang oleh LIOT (Institut Keselamatan dan Kesehatan Kerja Leningrad) dan SIOT (Institut Keselamatan dan Kesehatan Kerja Sverdlovsk) telah menemukan aplikasi yang cukup luas;

Dibandingkan dengan siklon yang dirancang oleh NIIOgaz, siklon yang dirancang oleh LIOT memiliki bagian silinder yang memanjang dan pipa knalpot yang dimasukkan dalam, serta sudut bukaan bagian kerucut yang lebih besar. Pada siklon desain SIOT tidak terdapat bagian silinder, dan pipa saluran masuk berbentuk segitiga. Siklon ini juga dinormalisasi, dan ukurannya dapat dinyatakan dalam pecahan diameter. Dalam hal efisiensi pengumpulan debu, siklon ini sedikit berbeda dengan siklon yang dirancang oleh NIIOgaz.

Selain silindris, digunakan siklon berbentuk kerucut yang dirancang oleh NIIOgaz seri S (jelaga) tipe SDK-TsN-33, SK-TsN-34 dan SK-TsN-22, yang berbeda dengan siklon seri TsN oleh masukan gas gulir, bagian kerucut yang memanjang dan rasio diameter pipa buang dan siklon yang lebih kecil (masing-masing 0,33, 0,34 dan 0,22). Dibandingkan dengan siklon seri TsN, siklon ini tidak hanya dicirikan oleh ketahanan hidrolik yang jauh lebih tinggi, tetapi juga lebih besar efisiensi tinggi. Dengan produktivitas yang sama, ukuran siklon jenis SDK-TsN-33, SK-TsN-34 dan SK-TsN-22 jauh lebih besar dibandingkan ukuran siklon seri TsN. Siklon ini dapat digunakan dengan diameter hingga 3000 mm.

Topan (pengumpul debu)

paling sederhana pengumpul debu siklon(analog dari CN)

Pembersih udara tipe siklon juga digunakan dalam transportasi, misalnya, truk MAZ, KAMAZ, pembersihan awal udara yang masuk ke mesin pembakaran internal terjadi dalam "siklon", lalu pembersihan lengkap diproduksi dalam oli inersia atau filter udara kering.

Prinsip operasi

Prinsip pengoperasian siklon arus balik yang paling sederhana (lihat diagram) adalah sebagai berikut: aliran gas yang mengandung debu dimasukkan ke dalam peralatan melalui pipa saluran masuk secara tangensial di bagian atas. Aliran gas yang berputar terbentuk di dalam peralatan, diarahkan ke bawah menuju bagian kerucut peralatan. Akibat gaya inersia (gaya sentrifugal), partikel debu terbawa aliran dan mengendap di dinding peralatan, kemudian ditangkap oleh aliran sekunder dan jatuh ke bagian bawah, melalui saluran keluar ke dalam hopper pengumpul debu ( tidak ditampilkan pada gambar). Aliran gas, dibersihkan dari debu, kemudian bergerak dari bawah ke atas dan dikeluarkan dari siklon melalui pipa knalpot koaksial.

Desain

Ada berbagai macam jenis siklon. Selain siklon aliran balik yang dijelaskan di atas, ada juga siklon aliran langsung yang kurang umum. Siklon aliran balik berbeda dalam ukuran, rasio bagian silinder dan kerucut, serta tinggi relatif (yaitu rasio tinggi terhadap diameter) bagian silinder. Semakin besar ketinggian relatif, semakin rendah koefisien hambatan hidrolik dan vakum di dalam hopper (semakin kecil kemungkinan debu tersedot ke dalam peralatan), tetapi semakin rendah tingkat pembersihannya. Ketinggian relatif paling optimal adalah 1,6 km. yang sesuai dengan prinsip “rasio emas”.

Efisiensi

Derajat pemurnian dalam siklon sangat bergantung pada komposisi partikel debu yang terdispersi dalam gas yang masuk untuk pemurnian (semakin besar ukuran partikel, semakin besar Pembersihan lebih efisien). Untuk siklon umum tipe CN, derajat pemurniannya dapat mencapai:

Ketika diameter siklon berkurang, tingkat pemurnian meningkat, namun konsumsi logam dan biaya pembersihan meningkat. Untuk volume gas yang besar dan persyaratan tinggi Untuk pembersihan, aliran gas dialirkan secara paralel melalui beberapa siklon berdiameter kecil (100-300 mm). Desain ini disebut multicyclone atau siklon baterai. Dimungkinkan juga untuk menggunakan filter Elektrostatis, yang sebaliknya efektif untuk partikel kecil.

Keuntungan dan kerugian

Siklon mudah dirancang dan diproduksi, andal, berkinerja tinggi, dapat digunakan untuk membersihkan gas agresif dan bersuhu tinggi serta campuran gas. Kerugiannya adalah ketahanan hidrolik yang tinggi, ketidakmampuan menangkap debu dengan ukuran partikel kecil dan daya tahan yang rendah (terutama saat membersihkan gas dari debu dengan sifat abrasif yang tinggi).