Cyklony i multicyklony.
Podstawy działania cyklonu: zapylony gaz doprowadzany jest z duża prędkością stycznie do górnej, cylindrycznej części cyklonu. Takie doprowadzenie gazu wywołuje jego silne zawirowanie, w wyniku którego ziarna pyłu pod wpływem siły odśrodkowej zostają odrzucone na ścianki, po których zsuwają się wzdłuż części stożkowej do umieszczonego w dole zbiornika pyłu. Oczyszczony gaz po wykonaniu 1,5-2 pełnych obrotów uchodzi do góry przez centralnie umieszczony przewód wylotowy. Ten prosty schemat procesu odpylania gazu w cyklonie komplikowany jest w znacznym stopniu przez szereg zjawisk ubocznych. I tak np. sam przebieg głównego strumienia gazu cechuje się zmienną prędkością i zmienną turbulencją w różnych miejscach cyklonu, poza tym przy ściankach tworzy się pewna warstwa przyścienna, w której pył opada w dół, wykonując ruchy wirowe powodujące zakłócenia w przebiegu głównego strumienia gazu i stwarzające niebezpieczeństwo powtórnego zapylenia gazu już oczyszczonego. Wirowy ruch gazu może także występować w dolnym zbiorniku pyłu powodując porywanie ziaren już osiadłych. Prócz tego istotny wpływ na skuteczność działania cyklonu mają własności fizykochemiczne odpylanego pyłu, a szczególnie jego stężenie, skład ziarnowy, własności elektrostatyczne, wilgotność i skłonność do koagulacji. Wszystko to powoduje, że jakkolwiek sam mechanizm procesu odpylania gazu w cyklonie jest prosty w opisie fizycznym i matematycznym — nie istnieje dotychczas zadowalająca teoria cyklonu ujmująca równocześnie wszystkie zachodzące tam zjawiska. Istniejące matematyczne modele pracy cyklonu są znacznie uproszczone i dają jedynie orientacyjne dane, pomocne przy doborze tego urządzenia dla założonych warunków eksploatacyjnych.
Skuteczność działania cyklonu zależy przede wszystkim od prawidłowego ukształtowania następujących jego elementów:
- kształtu i powierzchni przekroju otworu wlotowego,
- średnicy i wysokości części cylindrycznej,
- wysokości i kąta zbieżności części stożkowej,
- zagłębienia, średnicy i ukształtowania otworu wylotowego,
- kształtu zbiornika pyłu,
- szczelności dolnego zamknięcia cyklonu. Zjawisko zwiększania się skuteczności odpylania wraz ze zmniejszeniem się średnicy cyklonu wykorzystane zostało w konstrukcjach multicyklonów, będących bateriami złożonymi z kilkudziesięciu cykloników o średnicach dz= 100-300mm .
Cyklony są jednym z najstarszych typów urządzeń odpylających, był jednak okres, kiedy ich możliwości nie były właściwie doceniane. Wyniki wielu prac doświadczalnych i teoretycznych doprowadziły jednak ponownie do coraz powszechniejszego ich stosowania i to w takich dziedzinach techniki odpylania, które poprzednio były rezerwowane tylko dla odpylaczy tkaninowych lub elektrostatycznych.
(…)
… ze zmniejszaniem się ziaren pyłu. Zakładając, że konstrukcja cyklonu zostanie prawidłowo dobrana do danego źródła zapylenia, zakres zastosowania cyklonów jest bardzo szeroki. Prawie wyłącznie stosuje się cyklony jako urządzenia odpylające w instalacjach odciągów miejscowych, przy czym ze względu na duże stężenia i duże uziarnienie spotykanego tu pyłu powinny one cechować się budową mocną i odporną na ścieranie. Bardzo rozpowszechnione są baterie cyklonów i multicyklony jako odpylacze gazów spalinowych w kotłowniach i ciepłowniach małej i średniej mocy, o wydajności cieplnej do 12 1010 J/h i natężeniu przepływu gazu do 2 105 m3/ h.
Równie szerokie zastosowanie znalazły cyklony w instalacjach transportu pneumatycznego i to zarówno jako urządzenia klasyfikujące i rozdzielające, jak również, jako klasyczne urządzenia…
… (skuteczność działania rośnie proporcjonalnie do kwadratu średnicy ziarna pyłu),
- wzrost skuteczności działania ze zwiększającym się natężeniem przepływu gazu,
- duża wytrzymałość na temperaturę gazu (do 450°C),
- duża nieczułość na zmiany wilgotności i rodzaju gazu,
- stosunkowo małe wymiary na jednostkowe natężenie przepływu oczyszczonego gazu,
- niski koszt wykonania, prosta budowa, brak części ruchomych…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)