Toz toplama için siklon çeşitleri. Ne tür toz toplayıcılar var? Akü siklonları: çalışma prensibi ve özellikleri. Siklonların hesaplanması için teorik temel

CN siklonunda gazlardan tozun uzaklaştırılması işlemi iki aşamada gerçekleşir. İlk aşama parçacıkların çökelme bölgesine girişidir. merkezkaç kuvveti. İkinci aşama, belirli bir gaz akış hacmindeki parçacıkların yoğunluğunun izin verilen değeri aştığı anda meydana gelen parçacıkların ayrılmasıdır. Onlar. gaz akışı artık bunu tolere edemiyor çok sayıda toz.

Genel anlamda siklonlar şu şekilde çalışır:

Gazlar çeşitli kurulumlar siklonun silindirik kısmına girer, merkezkaç kuvveti nedeniyle hızla hızlanır, çevreden merkeze doğru hareket eder ve dış spiral boyunca alçalır. Daha sonra iç spiral boyunca yükselirler ve egzoz borusundan çıkarlar.

Kural olarak, siklon gövdesindeki ivme, yerçekimine bağlı ivmeden yüzlerce ve binlerce kat daha fazladır. Sonuç olarak, küçük toz parçacıkları bile mahfazanın duvarlarına taşınır ve genel gaz akışında daha fazla hareket edemez. Silindir şeklindeki siklon odasında statik basınç çevreden merkeze doğru hızla düşer. Siklon duvarının yakınında akan sınır tabakası daha az merkezkaç kuvvetine sahiptir. Siklonun konik duvarında ve kapak bölgesinde, bir basınç düşüşünün sonucu ortaya çıkar ve akışı sıkıştıran kuvvet, merkezkaç kuvvetinden birkaç kat daha büyük olur. Sonuç olarak, güçlü bir ikincil girdabın akışı, yeterli sayıda toz parçacığını da beraberinde alarak içe doğru yönelir. Ancak burada bir nüans var: Alt kısma doğru hareket eden gaz akışı, egzoz borusu etrafında birkaç kez daha dönecek ve parçacıklar yine tesisat makinelerine atılabilecek. İkincil bir akış, konik duvar boyunca kıvrılarak, fırlatılan tozu tekrar mahfaza duvarına asarak alt kısma, siklon haznesine yönlendiren ikinci bir akış yardımına gelir. Bu olmasaydı, yeni atılan toz parçacıkları hazneye giremezdi çünkü yukarıya doğru merkezkaç kuvveti güçten daha güçlü yer çekimi. İkincil akış, tozlu gazların arıtılmasının verimliliğini büyük ölçüde etkiler; toz, yatay ve hatta ters çevrilmiş siklon ünitelerinden kolayca çıkarılabilir. Toz-tortu odasında, mahfazanın bağlantı noktasında daralması nedeniyle gaz akışı, mahfazanın ana silindirik kısmına göre çok daha az dolaşır. Ancak bu durumda girdabın eksen üzerindeki basıncı daha düşük olur. Toz çökeltme odasında tekrarlanan akışın bir kısmı alt kısma hareket ederek tekrar girdap çekirdeğine geri döner. Sonuç olarak, halihazırda temizlenmiş olan toz yakalanıp girdap ekseni alanına taşınabilir. Toz hareketinin aerodinamik kuvvetlerinin, siklon kurulumunda pratikte hiçbir önemi olmayan yerçekimi kuvvetinden çok daha güçlü olduğunu ve siklonların herhangi bir mekansal konuma kurulabileceğini hatırlayalım.

İstenmeyen veya zararlı asılı maddeleri çıkarmanıza, kereste fabrikası veya marangozluk atıklarını ve diğer küçük parçacıkları çıkarmanıza olanak tanır.

Katı parçacıkların taşınması hava akışıyla gerçekleştirilir. Malzemenin varış noktasına teslim edilmesinden sonra Bunları özel cihazlar - siklonlar tarafından sağlanan akıştan çıkarmak ve hareket etmeyi durdurmak gerekir.. Malzeme biriktirme görevini yerine getirirler; belli bir miktara ulaşıldığında daha ileri işlemlere veya imhaya yönelik olarak boşaltılırlar.

Bazı sistemlerde siklonlara toz toplayıcı adı verilir. Benzer işlevleri yerine getirirler, yalnızca aktarılan malzemenin fraksiyon boyutu daha küçüktür ve daha fazla yoğunluk gerektirir. Genellikle bu tür sistemler yalnızca yuvarlak kanallar Dikdörtgen olanlar toz birikimlerinin oluşumuna katkıda bulunan girdaplar oluşturduğundan.

Siklonlar hem atıkların birikmesi ve uzaklaştırılması hem de ürün alıcı olarak hizmet edebilir.Örneğin tahıl işleme tesislerinde, asansörlerde veya benzeri bölümlerde siklonlar ürünleri alan kaplardır. Aynı zamanda diğer hatlara kurulan siklonlarda kabuk ve diğer atıklar da toplanıyor. Bu tür sistemler genel havalandırmaya ait değildir, taşıma veya toz giderme amacıyla ayrı hatlardır. Diğer ekipmanların gerekli olması ve çalışma özelliklerinin genel havalandırma teknolojisine uymaması nedeniyle bu tür sistemlerin havalandırma ile birleştirilmesi uygulanmamaktadır.

Öyle alanlar var ki siklonların kullanımı mantıksızdır. Bunlar şunları içerir:

Tekstil endüstrisi. Küçük lifler ve tüy parçacıkları hafiftir ve herhangi bir darbe altında dağılır, bu da farklı bir toplama teknolojisinin kullanılmasını gerektirir.
çelik üretimi. Kurulumlar kurumu tutmaz ve birçok küçük parçacığın geçmesine izin verir.

Siklonların ana kullanıcıları ağaç işleme, imalat sektörlerinde yoğunlaşmıştır. Yapı malzemeleri, metalurji, tahıl işleme işletmeleri.

Siklonların uygulanması ve çalışma prensibi

Siklonların kullanılması bunu mümkün kılar küçük atıkların, gevşek dokulu endüstriyel atıkların uzaklaştırılması. Cihazların diğer taşıma yöntemlerine göre birçok avantajı vardır; bunların en önemlisi kurulum ve bakım kolaylığı ve atölye hacminin tamamını kullanabilmesidir. Hava kanalları herhangi bir noktaya yerleştirilebilir, tek şart, tıkanıklık oluşumuna katkıda bulunacak keskin kıvrımların bulunmamasıdır.

AYRICA OKUYUN: Radyal fanlar elektrik motorlu - uygulama, cihaz, türleri

Siklon, üst kısmı aşağı bakacak şekilde koni şeklinde kapalı bir kaptır. Üst kısmı konteyner taşıma hava kanalının çıkışına bağlanır, alt kısımda bir boşaltma kapağı veya dağıtıcı hunisi bulunur. Dökme atık veya diğer malzemeleri taşıyan bir hava akımı siklona girer. Hacmin keskin bir şekilde genişlemesi nedeniyle akışın enerjisi düşer; taşınan malzeme yerçekiminin etkisi altında kabın dibine batar. Siklon içerisinde oluşan fazla basınç, cihazın üst kapağındaki sızıntılar yoluyla atmosfere salınır.

Siklon doldukça alt kapaktan veya dozaj hunisinden boşaltılır. Nispeten yavaş dolan tesislerde, genellikle kapaklar takılır, ancak siklonların hızlı bir şekilde doldurulması için, konteynerin hızlı ve mekanik olarak boşaltılması için dozaj haznelerine ihtiyaç vardır.

Sürükleyici bir hava akışı oluşturmak için dökme malzeme, özel toz fanları kullanılmaktadır. Az sayıda (genellikle 5-6) bıçak içeren radyal tipte yapılardır. Bu bir önkoşuldur, aksi takdirde pervanenin kanatları arasında sürekli olarak döküntü parçacıkları sıkışacak ve bu da fanın çalışmasını önemli ölçüde zorlaştıracak veya tamamen durduracaktır. Sıkışan bir pervane motor arızasına neden olacağından yalnızca özel ekipman kullanılmalıdır.

Torba filtreleri

Bir siklon türü torba filtreleri. Çok tozlu üretim alanlarında kullanılırlar. Torba filtrelerin ve geleneksel siklonların çalışmalarındaki fark, aktarılan malzemenin özelliklerinde yatmaktadır. Toz parçacıkları çok düşük bir ağırlığa sahiptir ve bu da onların kabın içine yerleşmesine izin vermez. Bu nedenle atölyelerden gelen akış, siklonlarda olduğu gibi gövdenin üst kısmından değil alt kısmından sağlanır. Tozlu akıntı, içinde tabanı açık kumaş torbaların bulunduğu mahfazaya girer. İçlerinden geçen hava temizlenerek cihazın üst kısmında bulunan bir boru vasıtasıyla dışarı atılır.

Küçük atölye sahipleri ve sadece ev ustaları, ahşap işleme ve zımparalama konusundaki yoğun çalışmaların ardından sıklıkla hava temizleme sorunuyla uğraşmak zorunda kalıyor. metal yüzeyler vesaire. Geleneksel oda havalandırması burada yardımcı olmayacaktır; özel ekipman kurmanız gerekecektir. Bilinen becerilerle bunu kendiniz yapabilirsiniz.

Siklonların amacı ve özellikleri

Siklon, özel bir hava temizleme ünitesidir (her ne kadar benzer üniteler aynı zamanda talaş çıkarıcı, talaş ve atıkların uzaklaştırılması için başka araçlar olarak da kullanılıyorsa da).

Hava temizleyicileri olarak endüstriyel yapılar Siklonlar, en az 10...12 mikron boyutlarındaki toz parçalarını giderirken, en az %85...90 verimlilikle emme ve toz giderme sağlamalıdır. Donanımlıdırlar çeşitli tasarımlar filtreler. En etkili olanı, aynı anda toz parçacıklarından statik elektrik yüklerini uzaklaştıran elektrostatik çökelticilerdir.

Siklonun çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Hava, siklonun salyangoz şeklindeki giriş boşluğuna, genellikle fanların kullanıldığı yüksek hızda (20 m/s'ye kadar) girer. Toz parçacıkları içeren hava girdap şeklinde döndürülür ve ardından cihazın konik boşluğuna girer. Siklonun geometrik yapısının özellikleri, toz ve diğer atıkların bulunduğu hava akış hızının kademeli olarak artmasına neden olur. Bu işlem sırasında daha ağır olan toz parçacıkları daha hafif olanlardan kendiliğinden ayrılır. Birincisi dibe çöker ve ikincisi, koni şeklindeki bir alanda hareket ederek, bir kova veya kapalı kap kullanılarak kolayca çıkarılabilecekleri toz toplayıcıya ulaşır. Arıtılmış hava boru aracılığıyla atmosfere verilir.

Toz giderme kalitesi gereksinimlerine bağlı olarak siklon sayısı farklı yapılabilir: üç, dört ve hatta sekiz tek siklondan oluşan gruplar vardır.

Siklonların operasyonel gereksinimleri aşağıdaki parametreleri içerir:

siklona giren parçacıkların izin verilen dağılımı, mikron.
g/mm3 cinsinden tozun uzaklaştırılmasından sonra parçacıkların maksimum ağırlık konsantrasyonuyla ifade edilen prosesin verimliliği;
siklon verimliliği, m3/saat;
Siklon soketine giren havanın veya gazın sıcaklığının sınırlanması (toz giderme sistemlerinden ziyade gaz temizleme sistemleri için daha tipiktir) - genellikle 400...600 °C'ye kadar;
siklonun iç çapı, mm.

Tamamen tasarım gerekliliklerine ek olarak, hava temizleme cihazlarının yüksek kalitede kurulumuna yönelik koşullar da vardır. Örneğin, hava kanalı bağlantılarındaki boşluklar aşılırsa, sıklıkla hava sızıntıları meydana gelir ve bu sırada havadan toz ayırma performansı keskin bir şekilde düşer. İzin verilen emme değeri %6...8'den fazla olmamalıdır.

Siklonlar yalnızca ortam havasındaki tozu temizlemekle kalmaz, aynı zamanda temiz hava odaya.

Ev siklonunun inşaatı

Çeşitli temizleme işlemlerini gerçekleştirmek için evrensel siklonlar yoktur. Örneğin talaş fırlatıcı, erken aşınmayı önleyecek şekilde boru duvarlarının mukavemetini arttırmalıdır. Talaş toplamak ve uzaklaştırmak için tasarlanmış bir siklona ilişkin olarak, emme hava kanallarında kayıpların minimum düzeyde olmasını sağlamak önemlidir. Havanın çimento tozlarından temizlenmesi amacıyla siklon sağlanması inşaat işi Filtrelerin tasarımına özel önem verilmektedir.

İÇİNDE yaşam koşulları En evrensel olanı, havayı kaba tozdan temizleyen siklonlardır. Filtrelerin tasarımı değiştirilerek, bu tür cihazlar toz giderme amacıyla, talaş emme ünitesi olarak veya bir ağaç işleme atölyesinde (örneğin, çalışan bir kereste fabrikasında) havanın talaştan temizlenmesi için yapılabilir.

Böyle bir birimin bileşenleri şunlardır:

gövde - konik ve silindirik parçaları içerir ve konik parçanın şekli, sürecin kalitesi üzerinde baskın bir etkiye sahiptir;
boru - orijinal kirli havanın girdiği bir veya daha fazla;
tozsuz havayı çıkarmak için tasarlanmış bir egzoz borusu;
talaş emme cihazı olarak giriş filtresi (veya sistemleri);
kova alma;
motor sürmek;
fan.

Listelenen parçaların/montajların tümü kendiniz satın alınabilir veya yapılabilir.

Motor seçimi

Bir atölyeye ev yapımı bir siklon kurulduğundan, motorun ana parametresi gücü ve rotor devir sayısıdır. Bir fan varsa, toz parçacıkları hala çalışan makineye, kereste fabrikasına vb. gireceğinden motorun gücünün pek bir önemi yoktur. vurmayacak. Ancak siklon kaydırmanın gücü ve çapı birbirine bağlı olmalıdır. 300...350 mm'ye kadar salyangoz tekerlek çapıyla, 1,5 kW'a kadar yüksek hızlı (gerekli!) bir motor oldukça uygundur. Daha küçük çaplarda güç daha düşük olabilir ancak temizleme performansı da düşecektir. Bu nedenle atölyede metal işleme makinesi varsa 1 kW'tan itibaren motor kabul ederler.

Kendiniz yapmayı planlıyorsanız elektrik motorunun gücü önemli ölçüde artar ev yapımı cihaz tesislerin dışında. Daha fazla boş alan olacak ancak esas olarak hava kanallarındaki kayıplar nedeniyle temizleme verimliliği azalacaktır. Soğuk mevsimde, böyle bir ev yapımı siklonun atölyeden ısıyı etkili bir şekilde "çekeceğini" de belirtmekte fayda var.

İyi bir seçenek, sayısı ev yapımı bir hava temizleme sisteminin tüketici yeteneklerini belirleyen, alıcı bir salyangozla tamamlanmış bir elektrik motoru satın almaktır. Salyangozların en yaygın parametreleri ve ev içi kullanım için önerilen elektrik motorları tabloda gösterilmektedir:

Sistemler kauçuk titreşim yalıtıcılarıyla birlikte verilmektedir. Yaratma yeteneğine sahiptirler işletme basıncı 0,8 kPa ve üzeri.

Bir salyangoz seçerken (veya kendi ellerinizle yaparken), teğetsel yerine radyal hava giriş düzeni tercih edilmelidir.

İkinci durumda, ev yapımı salyangoz için verimsiz kayıplar artar ve talaş emme cihazı seçeneği için parçacık seçme yönteminin ataleti çok düşük olacaktır.

Motor seçimi yapılırken cihaz içindeki hava hareket hızının 2,5...3 m/s'den az olamayacağı dikkate alınmalıdır. Temizleme yetersizse, ev yapımı bir siklonun talaş emme cihazı (filtre, kova) gibi elemanları talaş, talaş ve diğer küçük atıklarla hızla tıkanır.

Siklon elemanlarının imalatı

Özel İnternet forumlarında, ünitenin tüm bileşenlerinin, bunları kendiniz yapmak için mevcut olan çizimlerini bulabilirsiniz. Doğaçlama araçlar kullanılarak, ev tipi (veya daha iyisi endüstriyel) bir elektrikli süpürge sıklıkla yeniden yapılır. Ek olarak gerekli:

yarı saydam oluklu malzemeden yapılmış bir dizi hortum (bu, içeriye yerleşen toz parçacıklarının görsel kontrolünü kolaylaştıracaktır). Talaş çıkarma için kauçuk hortumlar daha pratiktir;
iki işlevi yerine getirecek bir ses yalıtım kutusu - atölyedeki gürültü seviyesini azaltacak ve ek koruma orada bulunan tüm makineleri ve elektrikli aletleri periyodik olarak toz nedeniyle biriken statik elektrikten korur. Bu amaçla kutuyu kontrplaktan kendiniz yapabilir ve içini her türlü ses yalıtkanıyla süsleyebilirsiniz;
arıtılmış hava için hava kanalları: ince bir alüminyum levhadan kendi ellerinizle monte edilir ve kıvrımlarla birbirine bağlanır;
atık toplama kabı - oluklu bir hortum kullanılarak ev yapımı bir siklonun gövdesi ile kapatılmış, 20 litre veya daha fazla kapasiteli sıradan bir inşaat kovasından yapılabilir;
çıkış borusuna takılan filtre (kamyonlardan bir filtre kullanabilirsiniz).

Toz giderme ihtiyaçları için kendi ellerinizle dönüştürülen bir elektrikli süpürge kontrol edilir: önce Rölantide, sistemden normal havanın geçirilmesi ve ardından elektrikli süpürgenin çalışan makineye bağlanması.

Gazları tozdan temizlemek için siklon cihazları endüstride en yaygın olanıdır. Aşağıdaki avantajlara sahiptirler:

1) cihazda hareketli parçaların bulunmaması;
2) 500°C'ye kadar gaz sıcaklıklarında çalışma güvenilirliği (daha yüksek sıcaklıklarda çalışmak için) yüksek sıcaklıklar Tepegözler özel malzemelerden yapılmıştır);
3) iç yüzeyleri özel malzemelerle korurken aşındırıcı malzemeleri hapsetme yeteneği;
4) kuru toz toplama;
5) aparatın neredeyse sabit hidrolik direnci;
6) başarılı çalışma yüksek basınçlar gaz;
7) üretim kolaylığı;
8) Gazların toz içeriğinin artmasıyla yüksek fraksiyonel verimliliğin sürdürülmesi.

Kusurlar:

1) yüksek hidrolik direnç - 1250-1500 Pa;
2) boyuttaki parçacıkların zayıf yakalanması
3) yapışkan kirletici maddelerden gaz arıtmanın kullanılmasının imkansızlığı.

Gaz besleme prensibine göre ana siklon tipleri Şekil 2'de gösterilmektedir. 4.6.

Temel olarak siklon aşağıdaki şemaya göre çalışır. Aparata giren gazlar siklonun silindirik kısmına girer ve çevreden merkeze doğru artan hızla spiral şeklinde hareket ederek aşağıya doğru iner.

Pirinç. 4.6.

sarmal; B - teğetsel; V- helezoni; G - eksenel rozet; D - Radyal rozetler dış spiral boyunca akar, ardından iç spiral boyunca yükselir ve egzoz borusundan çıkar. Tipik olarak siklonlarda merkezkaç ivmesi, yerçekimine bağlı ivmeden birkaç yüz, hatta bin kat daha fazladır. Bu nedenle çok küçük toz parçacıkları bile gaz akış hatlarını takip edemez ve merkezkaç kuvvetinin etkisi altında gaz akış eğrisinden duvara doğru uzaklaştırılır. Siklonun silindirik odasında, statik basınç, her kavisli akışta olduğu gibi, çevreden merkeze doğru kuvvetli bir şekilde itme yapar. Yönlendirilen ana akışta iç taraf Basınç kuvvetleri gazların merkezkaç kuvvetleri ile dengeye gelir. Siklon duvarının yakınındaki daha yavaş akan sınır tabakası buna karşılık olarak daha düşük merkezkaç kuvvetlerine maruz kalır.

Ancak siklonun konik duvarında ve kapağında basınç düşüşü akışı etkilemeye başlar, sıkıştırma kuvveti merkezkaç kuvvetinden önemli ölçüde daha büyük hale gelir ve güçlü bir ikincil girdap şeklindeki akış içeriye doğru yönlendirilir. beraberinde birçok toz parçacığı da var. Ancak akış aşağı doğru giderken egzoz borusunun çevresini birkaç kez daha sardığından, parçacıklar cihazın duvarına geri fırlatılabilir. Konik duvar boyunca kıvrılan ikincil akış, duvara doğru atılan tozu yakalayarak toz çökeltme odasına (huni) yönlendirir. Bu akış olmasaydı, merkezkaç kuvvetinin yukarıya doğru bileşeni yer çekimi kuvvetine kıyasla daha büyük olacağından, duvar yakınındaki tek tek parçacıklar aşağıya düşemezdi. İkincil akışın büyük etkisi, tozun yatan ve hatta ters çevrilmiş siklonlardan taşınmasıyla kanıtlanmaktadır.

Vızıltının hareketini belirleyen belirleyici faktör yerçekimi değil aerodinamik kuvvetler olduğundan, siklonların eğik ve hatta yatay olarak konumlandırılabileceğini unutmayın.

Siklonun L siklonunda toz parçacıklarının toplanmasının verimliliği, gaz hızının 1/2 kuvveti ile doğru orantılı, aparatın çapının 1/2 kuvveti ile ters orantılıdır. İşlemin şu şekilde yapılması tavsiye edilir: yüksek hızlar Vr ve küçük DK. Ancak artış Vr tozun siklondan taşınmasına neden olabilir ve keskin artış hidrolik direnç. Bu nedenle, gaz hızını artırarak değil, aparatın çapını azaltarak siklonun verimliliğinin arttırılması tavsiye edilir. Optimum oran

N ah ah dikiş tg =1 - 6 .

Endüstride siklonları yüksek verimli ve yüksek performanslı olarak ayırmak gelenekseldir. Birincisi etkilidir, ancak temizleme işlemi için yüksek maliyetler gerektirir; ikinci tip siklonlar düşük hidrolik dirence sahiptir, ancak küçük parçacıkları yakalamada daha kötüdür.

Uygulamada, silindirik (uzun silindirik kısımlı) ve konik (uzun konik kısımlı) siklonlar yaygın olarak kullanılmaktadır. Silindirik siklonların siklon elemanının çapı 2000 mm'den fazla değildir ve konik siklonlar - 3000 mm'den fazla değildir. Siklonların hidrolik direnci formülle belirlenir.

Nerede V T - aparatın rastgele bir bölümünde gaz hızı. Direnç katsayısı

Nerede İLE- teğet girişli siklonlar için 16'ya ve rozet girişli siklonlar için 7,5'e eşit olan katsayı; hı- giriş borusunun boyutları; D Tp - egzoz borusu çapı.

Rusya'da en yaygın olanı NIIOgaz tarafından tasarlanan silindirik siklonlardır (Şekil 4.7). Ayırt edici özellikleri eğimli bir giriş borusu, nispeten kısa bir silindirik parça ve yüksek bir

Pirinç. 4.7. Siklondaki gazın yaklaşık yörüngesi pamuklu bir borunun yanı sıra konik parçanın küçük bir açılma açısıdır. Giriş borusunun eğimi ve vida şeklindeki üst kapak, dönen gaz akışının aşağıya doğru yönlendirilmesine yardımcı olur ve bu da siklonun hidrolik direncini azaltır. Bazen bir siklonun egzoz borusuna, dönen bir gaz akışını hızlandıran bir salyangoz takılır.

Toplanan tozu toplamak için siklonun altına bir bunker yerleştirilmiştir. Egzoz borusuna çalkalanmayı ve ikincil sürüklenmeyi önlemek için hiçbir durumda siklonun konik kısmında toz birikmemelidir.

Ana TsN serisinin NIIOgaz tarafından tasarlanan ve giriş borusunun ufka olan eğim açısında farklılık gösteren üç tip silindirik siklon vardır:

a) 15° eğim açısına sahip, normal ve kısaltılmış TsN-15 (TsN-15u);
b) 11°, s eğim açısına sahip TsP-11 verimliliği arttırmak, yüksek hidrolik dirence sahip;
c) 24° eğim açısına sahip TsN-24, arttırılmış verim daha düşük verimlilik ve azaltılmış hidrolik direnç ile.

NIIOgaz tarafından tasarlanan tüm siklonlar normalleştirilmiştir. Her tipin boyutlarından herhangi biri, siklon çapının bir kesri olarak ifade edilebilir. D. GOST 9617-67'ye göre (değişiklik 1, 2 ile), siklonlar için aşağıdaki çaplar kabul edilir, mm: 200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2400; 3000. Boyutun artmasıyla verimin azalması nedeniyle çapı 1000 mm'den fazla olan TsN tipi siklonların kullanılması önerilmez. Bu durumda paralel çalışan bir grup siklon kurulur. Çift sıralı ve dairesel bir düzen kullanılır (Şekil 4.8).

Pirinç. 4.8.

A- iki sıralı; B- dairesel

Siklonların bir grup halinde düzenlenmesi için temel gereklilik, her bir siklon için aynı aerodinamik çalışma koşullarına duyulan ihtiyaçtır.

Bu koşul karşılanmazsa, bazı siklonlardan daha fazla, bazılarından daha az gaz geçer ve normal operasyon Ortak bir sığınaktan gaz akışı nedeniyle grup bozulur.

NIIOgaz tarafından tasarlanan siklonların yanı sıra, LIOT (Leningrad Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü) ve SIOT (Sverdlovsk Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü) tarafından tasarlanan siklonlar da oldukça geniş uygulama alanı bulmuş; genellikle endüstriyel havalandırma sistemlerinde kullanılmaktadır.

NIIOgaz tarafından tasarlanan siklonlarla karşılaştırıldığında, LIOT tarafından tasarlanan siklonlar uzatılmış silindirik bir parçaya ve derinlemesine yerleştirilmiş bir egzoz borusunun yanı sıra konik parçanın daha büyük bir açılma açısına sahiptir. SIOT tasarımının siklonlarında silindirik bir parça yoktur ve giriş borusu üçgen şeklindedir. Bu siklonlar da normalleştirilmiştir ve boyutlarından herhangi biri çapın kesirleri olarak ifade edilebilir. Toz toplama verimliliği açısından bu siklonlar, NIIOgaz tarafından tasarlanan sikloplardan çok az farklıdır.

Silindirik olanlara ek olarak, TsN serisinin sikloplarından farklı olan SDK-TsN-33, SK-TsN-34 ve SK-TsN-22 tiplerinin S serisi (kurum) NIIOgaz tarafından tasarlanan konik siklonlar kullanılmaktadır. bir kaydırma gazı girişi, uzun bir konik parça ve daha küçük bir egzoz çapı borusu ve siklon oranı (sırasıyla 0,33, 0,34 ve 0,22) ile. TsN serisi siklonlarla karşılaştırıldığında, yalnızca önemli ölçüde daha yüksek hidrolik dirençle değil, aynı zamanda daha fazla dayanıklılıkla da karakterize edilirler. yüksek verim. Aynı verimlilikle SDK-TsN-33, SK-TsN-34 ve SK-TsN-22 tiplerinin siklon boyutları, TsN serisi siklonların boyutlarından çok daha büyüktür. Bu siklonlar 3000 mm'ye kadar çaplarda kullanılabilmektedir.

Siklon (toz toplayıcı)

en basit siklon toz toplayıcı(CN'nin benzeri)

Siklon tipi hava temizleyicileri aynı zamanda taşımada da kullanılır; kamyonlar MAZ, KAMAZ içten yanmalı motora giren havanın ön temizliği bir “siklon” halinde gerçekleşir, ardından komple temizlik Atalet yağı veya kuru hava filtresinde üretilir.

Çalışma prensibi

En basit karşı akım siklonun çalışma prensibi (şemaya bakın) aşağıdaki gibidir: üst kısımda teğetsel olarak giriş borusu yoluyla aparatın içine toz yüklü bir gaz akışı verilir. Cihazda, cihazın konik kısmına doğru aşağıya doğru yönlendirilen dönen bir gaz akışı oluşturulur. Atalet kuvveti (merkezkaç kuvveti) nedeniyle, toz parçacıkları akıştan dışarı taşınır ve aparatın duvarlarına yerleşir, daha sonra ikincil akış tarafından yakalanır ve çıkıştan toz toplama haznesinin içine alt kısma düşer ( şekilde gösterilmemiştir). Tozdan arındırılan gaz akışı daha sonra aşağıdan yukarıya doğru hareket eder ve koaksiyel bir egzoz borusu aracılığıyla siklondan boşaltılır.

Tasarım

Çok çeşitli siklon türleri vardır. Yukarıda açıklanan karşı akışlı siklona ek olarak, daha az yaygın olan doğrudan akışlı siklonlar da vardır. Karşı akışlı siklonların boyutları, silindirik ve konik parçaların oranı ve ayrıca silindirik parçanın göreceli yüksekliği (yani yüksekliğin çapa oranı) farklılık gösterir. Göreceli yükseklik ne kadar büyük olursa, hidrolik direnç katsayısı ve haznedeki vakum o kadar düşük olur (cihazın içine toz emilme olasılığı o kadar az olur), ancak temizleme derecesi de o kadar düşük olur. En uygun göreceli yükseklik 1,6 km'dir. bu da “altın oran” ilkesine karşılık geliyor.

Yeterlik

Bir siklondaki saflaştırma derecesi, büyük ölçüde, saflaştırma için giren gazdaki toz parçacıklarının dağılmış bileşimine bağlıdır (parçacık boyutu ne kadar büyük olursa, o kadar büyük olur). Daha verimli temizlik). CN tipindeki yaygın siklonlar için saflaştırma derecesi aşağıdakilere ulaşabilir:

Siklonun çapı küçüldükçe saflaştırma derecesi artar ancak metal tüketimi ve temizleme maliyetleri artar. Büyük hacimli gazlar için yüksek gereksinimler Temizlemek için gaz akışı birkaç küçük çaplı siklondan (100-300 mm) paralel olarak geçirilir. Bu tasarıma multisiklon veya pil siklon. Tam tersine, özellikle küçük parçacıklar için etkili olan bir Elektrostatik filtre kullanmak da mümkündür.

Avantajlar ve dezavantajlar

Siklonların tasarımı ve üretimi kolaydır, güvenilirdir, yüksek performanslıdır, agresif ve yüksek sıcaklıktaki gazların temizlenmesinde kullanılabilir ve gaz karışımları. Dezavantajları ise yüksek hidrolik direnç, küçük parçacık boyutlarına sahip tozu yakalayamama ve düşük dayanıklılıktır (özellikle yüksek aşındırıcı özelliklere sahip tozdan gazları temizlerken).