Гидравлическое сопротивление циклонов НИИОГАЗ ЦН

Различаются два основных случая работы одиночных циклонов:
а) выход потока газов из циклона осуществляется в газовый тракт через сравнительно длинный прямой выходной участок l с диаметром, равным диаметру выхлопного патрубка циклона — «работа циклона в сети» (l/d>10).
б) выход потока из циклона осуществляется непосредственно в большой объем или в атмосферу — «работа циклона на выхлоп».
В случае работы циклона в сети к потерям давления, имеющим место непосредственно в циклоне, прибавляются невосполнимые потери, связанные с раскручиванием и выравниванием потока за циклоном. Эти потери являются неотъемлемой частью «местных» потерь в циклоне.
В случае работы циклона на выхлоп потерянной является и вся кинетическая энергия вращающегося потока, выходящего из циклона в большой объем. Эта энергия больше энергии, теряемой в прямом выходном участке при раскручивании потока, примерно на величину скоростного давления, взятого по средней скорости в сечении выхлопного патрубка:
Поэтому существует приближенная связь:
Коэффициент сопротивления циклона, приведенный к скорости, равен соответственно:
Значения коэффициентов сопротивления различных типов циклонов диаметром 500мм, выполненных из листовой стали, при скорости потока ωц=3м/сек приведены в таблице. Коэффициент сопротивления циклона зависит от его диаметра, состояния внутренней поверхности стенок, скорости, вязкости и запыленности потоков (концентрации и крупности взвешенных частиц). В пределах изменения диаметра от 150 до 500мм коэффициент сопротивления заметно увеличивается: при дальнейшем увеличении диаметра он практически остается постоянным.
Значение коэффицментов сопротивления циклонов
(D=500мм, Wц=3м/сек)
Тип циклона | d/D | без дополнительных устройств | с раскручиватилем | с кольцевым дифузором | с выходной улиткой ζсц500 | с отводом 90° R/d=1.5 | ||||
ζсц500 | ζпц500 | ζсц500 | ζпц500 | ζсц500 | ζпц500 | ζсц500 | ζсц500 | |||
ЦН-11 | 0,59 | 245 | 250 | - | - | 207 | 215 | 235 | 245 | 250 |
ЦН-15 | - | 155 | 163 | 115 | 121 | 132 | 140 | 150 | 155 | 160 |
ЦН-15у | - | 165 | 170 | 148 | 152 | 140 | 148 | 158 | 165 | 170 |
ЦН-24 | - | 75 | 80 | 61 | 66 | 64 | 70 | 73 | 75 | 80 |
СДК-ЦН-33 | 0,33 | 520 | 600 | - | - | - | - | 500 | - | 560 |
СК-ЦН-34 | 0,34 | 1050 | 1150 | - | - | - | - | - | - | - |