Логотим Метталум
Проектирование, изготовление, монтаж, запуск, паспортизация
+38 (048) 706 26 73
+38 (097) 743 69 84
metallum_office@ukr.net

Принцип работы циклона

Принцип работы циклона

Принцип работы циклона можно рассмотреть на основе анализа механического взаимодействия между воздушной средой и аэрозольными частицами, базируясь при этом на теории центробежного сепарирования частиц.

Применяют различные способы ввода воздуха в циклон:

винтовой (4БЦШ, ЦН-11, ЦН-15, ЦН-24, ЦОЛ) или плоский тангенциальный;

плоский спиралеобразный (УЦ-38, СК-ЦН-34, СДК-ЦН-33);

спирально-винтовой (УЦМ, ЦОМ);

осевой (БЦ) с использованием «завихривателей».

Воздух с пылью, который входит в циклон (рис. а и б), начиная вращаться относительно вертикальной оси, образует несвободный внешний (нисходящий) и внутренний (восходящий) вихревые потоки. Но тогда в результате увлекающего воздействия винтообразной (вращающейся и поступательно движущейся) пылевоздушной смеси по-разному, в зависимости от крупности частиц, искривляются их траектории.

У пылевыводящего отверстия частицы, увлекаемые внешним потоком, образуют вращающуюся «постель»; центральная часть «постели» может уноситься внутренним потоком, из которого более крупные пылинки частично выбрасываются во внешний поток под действием центробежных сил.

Испытания циклонов в лабораторных и производственных условиях показали, что на их внутренней поверхности образуется след нисходящего вихря. Он состоит из уплотненных волнообразных, гребневых отложений высокодиспергированных частиц ныли. При постепенном нарастании этих отложений происходит их "смывание" нисходящим вихрем и отрыв от стенки в виде отдельных комьев и хлопьев. Прочность этих отложений обусловлена физико-химическими свойствами пыли и степенью турбулентности пристенного потока воздуха.

Оценка геометрических параметров образующихся гребневидных отложений уплотненной пыли показала, что они зависят не только от конфигурации подводящего устройства, но и в большей степени от комплекса аэродинамических факторов. К ним следует отнести входную скорость воздуха сопротивление и герметичность циклона, условии вывода пыли, а также наличие парных вихрей вдоль винтовой траектории нисходящего ВИХРЯ. Парные вихри оказывают качественно различное влияние на работу циклона: они, с одной стороны, способствуют размешиванию и уплотнению частиц пыли в пограничном слое у наружной стенки, с другой - "размывают" этот слой.

Циклон можно считать инерционным пылеотделителем. если допустить что в нём аэродинамическое воздействие взвесенесущего потока является основным, а другие входные и возмущающие факторы влияют несущественно. При этом силу инерции частиц принимают равной центробежной силе, обусловленной участием частиц во вращательном "движении пылевоздушного потока.