Cyklon (støvsamler)

Den enkleste cyklonstøvsamler (analog med CN)

Luftrensere af cyklontypen bruges også til transport, for eksempel på MAZ- og KAMAZ-lastbiler Foreløbig rensning af luften, der kommer ind i forbrændingsmotoren, sker i en "cyklon", derefter udføres fuldstændig rensning i en inertiolie eller tør luft. filter.

Driftsprincip

Funktionsprincippet for den enkleste modstrømscyklon (se diagram) er som følger: en strøm af støvfyldt gas indføres i apparatet gennem indløbsrøret tangentielt i den øvre del. En roterende gasstrøm dannes i apparatet, rettet nedad mod den koniske del af apparatet. På grund af inertikraften (centrifugalkraften) føres støvpartikler ud af strømmen og sætter sig på apparatets vægge, fanges derefter af den sekundære strøm og falder ned i den nederste del gennem udløbet til støvopsamlingstragten ( ikke vist på figuren). Gasstrømmen, renset for støv, bevæger sig derefter fra bund til top og udledes fra cyklonen gennem et koaksialt udstødningsrør.

Design

Der er et stort udvalg af typer cykloner. Ud over den ovenfor beskrevne modstrømscyklon er der også mindre almindelige direktestrømscykloner. Modstrømscykloner adskiller sig i størrelse, forholdet mellem de cylindriske og koniske dele, såvel som den relative højde (det vil sige forholdet mellem højde og diameter) af den cylindriske del. Jo større den relative højde er, jo lavere er koefficienten for hydraulisk modstand og vakuum i tragten (jo mindre sandsynlighed for, at støv suges ind i apparatet), men jo lavere er rengøringsgraden. Den mest optimale relative højde er 1,6 km. som svarer til "det gyldne snit"-princippet.

Effektivitet

Rensningsgraden i en cyklon afhænger i høj grad af den spredte sammensætning af støvpartikler i den gas, der leveres til rensningen (jo større partikelstørrelse, jo mere effektiv er rensningen). For almindelige cykloner af CN-typen kan rensningsgraden nå op på:

Efterhånden som cyklonens diameter falder, stiger rensningsgraden, men metalforbruget og rengøringsomkostningerne stiger. For store mængder gas og høje rensningskrav føres gasstrømmen parallelt gennem flere cykloner med lille diameter (100-300 mm). Dette design kaldes en multicyklon eller battericyklon. Det er også muligt at bruge et elektrostatisk filter, som tværtimod er effektivt specifikt til små partikler.

Fordele og ulemper

Cykloner er nemme at designe og fremstille, pålidelige, højproduktive og kan bruges til at rense aggressive og højtemperaturgasser og gasblandinger. Ulemperne er høj hydraulisk modstand, manglende evne til at opfange støv med små partikelstørrelser og lav holdbarhed (især ved rensning af gasser fra støv med høje slibende egenskaber).

Se også

Links

  • Cyclone - artikel om "Engineering Encyclopedia"

Wikimedia Foundation.

2010.




Indledning

En cyklon er en enhed, der bruges i industrien til at rense gasser eller væsker fra suspenderede partikler. Rengøringsprincippet er inerti (ved brug af centrifugalkraft). Cyklonstøvsamlere udgør den mest udbredte gruppe blandt alle typer støvopsamlingsudstyr og anvendes i alle industrier i aspirations- og pneumatiske transportsystemer.

Aspiration er fjernelse af luft fra stedet for støvdannelse (hovedsageligt i industrielle lokaler) for at forhindre, at den spredes i hele rummet.

Pneumatisk transport - tekniske systemer (strukturer) bestående af et sæt udstyr, rørledninger, bygningskonstruktioner og beregnet til at overføre knuste materialer gennem rørledninger både inden for en og mellem forskellige teknologiske processer.

Hovedelementerne i cykloner er kroppen, udstødningsrøret og tragten. Gas kommer ind i den øverste del af huset gennem et indløbsrør, der er svejset tangentielt til huset. Støv opsamles under påvirkning af centrifugalkraft, der opstår, når gas bevæger sig mellem huset og udstødningsrøret. Det opsamlede støv hældes i en tragt, og den rensede gas frigives gennem udstødningsrøret.

Centralvarmeenheder kan bruges til at rense gasser fra flere hundrede kubikmeter i timen til hundredtusindvis af m3/time. For at rense betydelige mængder gasser kombineres cykloner med udvalgte diametre i grupper på 2, 4, 6, 8, 10, 12 og 14 elementer med en fælles tragt.

1) aske fra røggasser fra kedelanlæg;



2) støvede produkter, der transporteres væk fra forskellige typer tørretumblere;

3) granulær katalysator i katalytiske krakningsprocesser;

4) støv fjernet efter slibning;

5) granulerede og støvede produkter, der bevæger sig ved pneumatisk transport;

6) støv bortført fra anordninger, hvor processer med partikler suspenderet i gasser finder sted;

7) støv fjernet af ventilationsaggregater.

CYKLONER CN. Afhængigt af typen har CN-cykloner forskellige hældningsvinkler af hvirvlerne, forskellige forhold mellem den indvendige diameter og deres længde, bredde og højde af indløbsrøret, højden af ​​de cylindriske og koniske dele af cyklonen, diameteren af udstødningsrør og andre bestemmende dimensioner. Alle disse forhold påvirker cyklonernes tekniske karakteristika, såsom: produktivitet, specifikt energiforbrug, støvopsamlingseffektivitet, fraktioneret sammensætning af opsamlet støv, tryktab i apparatet.

Baseret på layoutovervejelser fremstilles gruppecykloner TsN-15 med et renset gaskammer i form af en snegl (blæseren er installeret efter cyklonen), eller i form af en opsamler (blæseren er installeret foran cyklonen) ).

Symbol for standardstørrelsen af ​​en enkelt- og gruppecyklon:

15 - indløbsrørets hældningsvinkel i forhold til vandret (grader)

R, L - "højre" ("venstre") rotation af gas i cochlea

tallet efter bindestregen er den indvendige diameter af den cylindriske del af cyklonen (mm.)

det næste tal er antallet af cykloner i gruppen

U - med et renset gaskammer i form af en "snegl"

C - med et renset gaskammer i form af en samling

P - pyramideformet bunker

TEKNISKE KARAKTERISTIKA FOR CYKLONER TYPE TsN-15

tilladt gasstøvindhold, g/m3 -

til svagt sammenhængende støv........................................... ..................... ikke mere end 1200

til moderat sammenklumpende støv.................................................. ......................250

temperatur på gassen, der renses, 0C.......................................... .........ikke mere end 400

maksimalt tryk (vakuum), kgf/m3…………………………………500

hydraulisk modstandskoefficient:

for enkelte cykloner................................................... ........................................147

for gruppecykloner:

med "snegl"................................................. ............................................................ ........... .175

med samlingen ................................................... .................................................................... .182

Højden af ​​cykloner TsN-15U er 73% af højden af ​​cykloner TsN-15.

De resterende overordnede og forbindende dimensioner svarer til TsN-15.

Ydeevnen af ​​cykloner TsN-15U ved en konventionel hastighed med hensyn til cyklonlegemet svarer til ydeevnen af ​​cykloner TsN-15 med en lignende diameter.

En bred vifte af standardstørrelser af centralvarmeenheder giver dig mulighed for at vælge cykloner, der giver den nødvendige effektivitet til at rense gasmiljøet ved optimalt specifikt energiforbrug.

Med samme effektivitet har cykloner TsN-11 de højeste tekniske og økonomiske indikatorer. Cykloner TsN-15 er kendetegnet ved større produktivitet og mere stabil drift på støv, der er tilbøjelige til at sætte sig fast, så deres drift er berettiget, når der renses gasser med en høj koncentration af fint støv eller fanger moderat og meget klæbrigt støv.

Med lave krav til kvaliteten af ​​rengøringen og til rensning af gasser med en gennemsnitlig medianpartikeldiameter på mere end 20 mikron er brugen af ​​cykloner TsN-24 økonomisk rentabel. Ved høje gasstrømningshastigheder og høje støvkoncentrationer i gasstrømmen kan brugen af ​​TsN-24 cykloner anbefales som første trin i rensningen, før anordninger, der giver høj effektivitet, f.eks. før SDK-TsN-33 cykloner, taske filtre eller elektriske udskillere.

Cykloner TsN-15U har lavere tekniske og økonomiske indikatorer sammenlignet med cyklon TsN-15, og deres anvendelse kan begrundes i tilfælde, hvor der ikke stilles høje krav til rengøringskvalitet, og der er størrelsesbegrænsninger i højden.

For at rense gasser fra fint støv med en gennemsnitlig mediandiameter på 5÷6 mikron, samt med høje krav til rensningskvalitet, bør de mest effektive spiral-lang-koniske cykloner SDK-TsN-33 anvendes. Hvis dimensionerne er begrænsede, bør der anvendes spiralkoniske cykloner SK-TsN-34, som også har høj effektivitet til høje energiomkostninger. Den moderniserede cyklon SK-TsN-34M er specielt udviklet til brug i installationer til katalytisk krakning af petroleumsprodukter, butandehydrogenering samt til produktion af kønrøg. Denne cyklon er mere energikrævende, men er mest effektiv til at rense gasser fra fint støv. SK-TsN-40 cyklonen er ikke væsentligt ringere i effektivitet i forhold til SDK-TsN-33 cyklonen, men har lavere hydraulisk modstand og mindre højdedimensioner.

CYKLONER SCN-40. Meget effektiv cyklon, fremstillet i både enkelt- og gruppeversioner. Designet til rensning af procesgasser og aspirationsemissioner fra medium og fint støv. En sådan indikator som størrelsen af ​​partikler fanget med en effektivitet på 50%, SCN-40 cyklonen har den bedste af alle cykloner og er 1 mikron. (SCN-40-400) standardstørrelse.

CYKLONER MED REVERSE KONUS type COC. Designet til at rense ventilationsemissioner fra støv med øgede slibende egenskaber. Det er tilladt at bruge cykloner til klæbrigt støv såsom sod og talkum.

De bruges i metalbearbejdningsværksteder. Cyklonen består af en cylindrisk del af kroppen med en hvirvel i form af en "snegl", der udvider sig mod bunden af ​​den koniske del af kroppen og en støvopsamler. Støvsamleren kan være i form af en tragt eller en skuffe. Bunkere fremstilles i to typer: med skrå bund- og sideudløb og konisk form med bundudløb. For at øge effektiviteten af ​​støvaflejring og beskytte støv mod at blive ophidset og transporteret væk fra tragten, er en intern kegle installeret i den nederste del af cyklonen. For at undgå blæserslid ved arbejde med slibestøv anbefales det at installere cykloner foran blæseren på sugesiden. I dette tilfælde, for at reducere cyklonens hydrauliske modstand, anbefales det at installere en "snegl" på udstødningsrøret. For at forlænge cyklonens levetid kan hvirvlen være lavet af lavlegeret stål.

Den optimale hastighed for indtrængen af ​​støvet luft i hvirvelen er 16 m/sek. Cyklonen fungerer effektivt, når støvindholdet i den indkommende luft ikke er mere end 20 g/m3. Rengøringseffektiviteten af ​​cyklonen er 92÷98% og afhænger af støvets beskaffenhed og spredning, samt af cyklonens størrelse.

CYKLONER DESIGNET AF RISI. Cyklonen RISI blev udviklet og forsket på Rostov Civil Engineering Institute (RISI). RISI-cykloner bruges til at rense luften for aspirationssystemer fra alle typer af fiberholdigt og klæbrigt støv, poleringsstøv og malingsaffald.

De bruges i vid udstrækning til at rense luften fra støv, der dannes ved polering af overflader på møbler og andre dele ved hjælp af polerpasta. Kroppen består af to koniske dele. Den nederste koniske del af cyklonen, som udvider sig mod bunden, eliminerer tilstopning af udløbet. Placeret ovenover, tilspidset mod bunden

den korte koniske del af cyklonen - keglekoagulatoren - fremmer koaguleringen af ​​fibrøse partikler, det vil sige deres vedhæftning til dannelsen af ​​større partikler - aggregater. Dette forbedrer adskillelseseffekten af ​​større partikler og gør det vanskeligere at bortføre støvpartikler fra cyklonen, det vil sige, at cyklonapparatets støvopsamlingseffekt øges.

RISI-cykloner er fremstillet i UHL-klimadesignet til drift i placeringskategorierne 1, 2, 3, 4 i henhold til GOST 15150-69, i aspirationssystemer til produktionsfaciliteter i kategori A, B, C, D og D.

JUSTERBAR CYKLON type RC. Cyclone RC er designet til at fange klæbrigt og olieagtigt støv. Den har en omvendt kegle, er udstyret med et spiralskruedrejeapparat og en reguleringsanordning. Cykloner af denne type anbefales at blive brugt til at opsamle støv med høj luftfugtighed eller olieagtighed, tilbøjelig til at klæbe, indeholdende en meget grov fraktion og med øget slibeevne. Cyklonens vridningsapparat er lavet i form af en spiralskrue, den indeholder en reguleringsanordning, som er en ledevinge. Klingen er placeret i niveau med det nedre plan af hvirvelapparatet mellem cyklonlegemet og udstødningsrøret. Ved hjælp af håndtaget installeres og fastgøres bladet i en given vinkel.

Dette design muliggør koagulering af støv i hvirvelapparatet, forhindrer fjernelse af store partikler med stor vindstyrke, justering af indgangsvinklen samt forholdet mellem de aksiale og tangentielle komponenter af strømningshastigheden ved indgangen til cyklonlegemet, afhængig af støvets egenskaber og dets koncentration i luften, der renses. Ved hjælp af en ledeskov kan du periodisk rense den indvendige overflade af cyklonkroppen i tilfælde af støvophobning. For at gøre dette skrues styreskovlen op adskillige gange 135º og vendes tilbage til sin oprindelige position.

CYKLON-AFLASSER typer TsR, TsRk, TsOL. Designet til at opfange hovedparten af ​​støvet i pneumatiske transportsystemer og aspirationsenheder med efterfølgende luftrensning i mere effektive andettrins cykloner eller andre støvsamlere.

Cykloner af typen TsR og TsRk kan med tilstrækkelig effektivitet anvendes til at rense luft fra spåner og savsmuld i pneumatiske transportsystemer på træbearbejdningsvirksomheder, hvor højkapacitetscykloner ikke er påkrævet, samt på kornforarbejdningsvirksomheder, hvor det er nødvendigt at rense luft fra store fraktioner under transport uden væsentlige energiomkostninger og læsning af produkter.

Cyklon-aflæsseren TsOL er designet til at adskille transporteret materiale på kornforarbejdnings- og lagervirksomheder.

CYKLONER type UC. Serien af ​​cykloner af UC-typen vist i tabellen blev udviklet af Leningrad Forestry Academy opkaldt efter S.M. Kirov og Giprodrevprom Institute. Disse udviklinger er baseret på cyklonerne UC-38 (Melstroya), designet af det centrale forskningsinstitut Promzernoproekt. Cykloner af typen UC-38 ifølge tegningerne af Giprodrevprom adskiller sig fra cyklonerne af modellen foreslået af Central Research Institute Promzernoproekt ved en stor forlængelse af den koniske del (Hk = 2,8D i stedet for Hk = 2,3D). Derudover giver vi en tabel over cykloner UTs-38 (Melstroy).

Cykloner af UC-typen, udviklet af LTA opkaldt efter S.M. KIROV og Giprodrevprom, anvendes i systemer til pneumatisk transport af træaffald og luftrensning fra træbearbejdningsindustriens emissioner til atmosfæren fra non-stick, ikke-fibrøst støv, der udover spåner og savsmuld indeholder slibestøv.

Cykloner af UC-typen har fire modifikationer, der adskiller sig i forholdet mellem diameteren af ​​udstødningsrøret og diameteren af ​​cyklonlegemet, og er henholdsvis: 0,38; 0,45; 0,525 og 0,6. Den mest almindelige og oftest brugte er cyklonen af ​​den første modifikation, nemlig UC-38. Med en stigning i modifikationstallet, og derfor diameteren af ​​udstødningsrøret, falder renseeffektiviteten, men samtidig falder tryktabet i cyklonen.

Effektiviteten af ​​at rense støvet luft med cykloner UC-38 varierer fra 91 % på cykloner med store diametre til 99 % på cykloner med små diametre. Hvis der ikke er slibestøv i træaffald, så øges effektiviteten af ​​cykloner UC-38 betydeligt og udgør 96÷99%.

Cykloner er installeret på både afgangs- og sugesiden af ​​ventilatoren. Ved montering på sugesiden bør der monteres en snegl i stedet for en paraply.

Cykloner af UC-typen er fremstillet i UHL-klimadesignet, placeringskategori 1, 2, 3, 4 i henhold til GOST 15150-69.

Et eksempel på en cyklonbetegnelse: УЦ1200-1П(Л). P(L) - højre (venstre), 1-version, 1200 - kropsdiameter i mm.

CYCLONES UTs-38 (Melstroy). Cycloner UC-38 (Melstroy) er beregnet til brug i pneumatiske transport- og aspirationssystemer i kornopbevarings- og forarbejdningsvirksomheder, fødevareindustrien og landbrugsvirksomheder. De kan fremstilles og leveres som batterienheder af 2, 3 og 4 cykloner i en gruppe med et kombineret udløb af renset luft, en fælles støvopsamler, udstyret med en luftsluse.

CYKLONER type UCM-38. I den moderniserede cyklon UCM bruges en spiral-spiralformet volut som en hvirvel. Dette gjorde det muligt, med samme effektivitet, at øge produktiviteten og reducere UCM-cyklonens aerodynamiske modstand sammenlignet med UC-cyklonen. UCM-cykloner har også fire modifikationer (d/D-forhold henholdsvis 0,38, 0,45, 0,525 og 0,6) og samme standardstørrelser som cykloner af UC Melstroy-typen.

OTI type CYKLONER. OTI-cykloner designet af Odessa Technological Institute bruges hovedsageligt til gruppeinstallationer. De bruges i kornforarbejdning og fødevarefabrikker. Oprensningsgraden er op til 97-98%. Den optimale hastighed ved indgangen til hvirvelen er 10-14 m/sek. Fordelen ved OTI-cykloner er deres betydelige modstand mod ændringer i indløbshastighed og derfor mod ændringer i strømningshastigheden af ​​renset luft, der passerer gennem cyklonen. Ved

Ifølge testdata er flowhastighedsændringer inden for ± 35 % mulige. Dette er en meget vigtig indikator for systemer, der arbejder med variabel tilstand.

Cyklonens diameter i mm, og derfor dens antal, kan bestemmes afhængigt af strømningshastigheden ved hjælp af formlen: D = 13,8 √ Q, hvor Q er luftstrømmen m3/time.

CIOT type cykloner. Tørre cykloner af SIOT-typen er designet til grov og medium rensning af gasser, der frigives under visse teknologiske processer (tørring, ristning, agglomeration, brændstofforbrænding) fra tørt, ikke-klæbende, ikke-fibrøst og ikke-dannende støv, samt aspiration luft i forskellige industrier. De kan især bruges til at rense luften for kalkstøv på sukkerfabrikker og i stivelses- og sirupsindustrien. I dette tilfælde bør støvindholdet i gasstrømmen ikke overstige 300 g/m3. Cykloner er installeret på både suge- og afgangssiden af ​​ventilatoren. Med hensyn til graden af ​​gasrensning svarer cykloner af SIOT-typen til cykloner TsN-15 og cykloner T TsOK med samme produktivitet.

For at reducere effekten af ​​sekundær medrivning af støvpartikler fra den nederste del af cyklonlegemet og tragten og øge produktiviteten af ​​GPI Santekhproekt i 1985, udviklede moderniserede designs af SIOT-cykloner: SIOT-M - øget effektivitet og SIOT-M1 - øget effektivitet og produktivitet.

I SIOT-M cykloner er en blind cylindrisk indsats installeret mellem kroppen og tragten. Takket være dette reduceres intensiteten af ​​hvirvelen i den nederste del af kroppen og i tragten på overfladen af ​​aflejret støv kunstigt, og som et resultat reduceres sekundær medrivning. Som følge heraf reduceres den samlede støvindblanding med 2-2,5 gange sammenlignet med det gamle SIOT-cyklondesign.

I SIOT-M1 cykloner er en snoet indsats installeret mellem kroppen og tragten. I dette tilfælde er den støvede gasstrøm opdelt i to dele: hovedstrømmen tilføres den øverste del af cyklonen, og en ekstra strøm tilføres den nedre del, snoet i samme retning som hovedstrømmen og lig, til 30÷35% af cyklonens samlede produktivitet.

Aerodynamiske test har vist, at med de samme tryktab er SIOT-M1-cyklonens hydrauliske modstandskoefficient 2 gange mindre, og produktiviteten er 1,4÷1,5 gange større end konventionelle SIOT-cykloner.

Den optimale hastighed af den rensede luftstrøm ved indgangen til hvirvelen for alle CIOT-cykloner er 15 m/s. Luftgennemstrømningstemperaturen bør ikke overstige 400ºС.

BATTERI INSTALLATIONER TIL CYKLONER 4БЦШ. Cyclone batterienheder er designet til at rense luft fra støv i pneumatiske transport- og aspirationssystemer hos indkøbs- og kornforarbejdningsvirksomheder i melmøllernes maleafdelinger og teknologiske butikker i korn- og fodermøller. Batteriinstallationer består af en sluseenhed, en ramme, en præfabrikeret kegle, fire cykloner (2 højre og 2 venstre versioner) og en præfabrikeret boks. Sluseport (SHU-6 til cykloner med en diameter på op til 275 mm, eller SHU-15 til cykloner med en diameter på mere end 275 mm.)

CYKLONER type CVV. Cykloner af typen TsVV med en indbygget støvventilator er designet til at rense luft fra støv i pneumatiske transport- og aspirationssystemer hos træbearbejdnings- og kornforarbejdningsvirksomheder. Luftstøvindhold op til 2 kg pr. m3 er tilladt.

CYKLONER type TsDO og TsDO-V. Cykloner til træaffald TsDO er designet til brug i pneumatiske transportsystemer til knust træaffald: flis, bark, savsmuld og spåner. En af

De vigtigste fordele ved TsDO-cyklonen er høj ydeevne med relativt små dimensioner og lav modstand. Med hensyn til deres tekniske egenskaber er de tæt på cyklonerne i Klaipeda OEKDM, men er mere kompakte.

Cykloner TsDO-V har, i modsætning til TsDO, en snegletangential hvirvler og endnu større produktivitet, de bruges i pneumatiske transportsystemer til store fraktioner af træaffald eller som aflæsningscykloner til forskellige bulkmaterialer.

CYKLONER type C (Giprodrevprom). Type C cykloner bruges til at indsamle træaffald (spåner, savsmuld og træstøv) fra støv-luftblandingen. Cykloner installeres kun på blæserens afgangsside (hvis der ikke er en separator, kan de også installeres på blæserens sugeside, det anbefales, at cyklonen er udstyret med en roterende volut; De kan være højrehåndede eller venstrehåndede. T-type cyklonen består af en cylindrisk og konisk kropsdel, et indløbsrør med en tangentiel hvirvel, en paraply og et udstødningsrør med en separator. Udskilleren, der fungerer efter princippet om en lamelstøvsamler med skrueindtag, tjener til yderligere luftrensning. Men som erfaring med drift af cykloner af T-type viser, opfylder separatoren ikke sin funktion, da den under drift bliver tilstoppet med spåner og fint støv, som et resultat af hvilket cyklonens aerodynamiske modstand øges og støvets effektivitet indsamlingen falder kraftigt. Derfor fremstilles disse cykloner ofte uden en separator, og deres effektivitet adskiller sig praktisk talt ikke fra den, der er erklæret af udvikleren, men designet er forenklet, og driftssikkerheden øges.

Resultaterne af test af type C-cykloner udført af Tver SMU "TSENTRPNEVMOTRANSPORT" på en række møbel- og træforarbejdningsvirksomheder viste deres reelle effektivitet. Rensningsgraden ved sammensamling af spåner og savsmuld var 90,8 % på cykloner med stor diameter og 97,5 % på cykloner med lille diameter. Ved opsamling af slibestøv var virkningsgraden henholdsvis 76 % og 87 %.

CYKLONER type K (Klaipeda OEKDM). Designet til pneumatiske transportsystemer til knust træ med lavt støvindhold: træflis, bark, snoede spåner, rå savsmuld.

Cykloner af type K, sammenlignet med andre gængse cykloner, har den laveste koefficient for hydraulisk modstand og bruges hovedsageligt i træbearbejdningsindustrien. Type K cykloner er normalt installeret på udledningssektionerne af pneumatiske transportsystemer. Med lav modstand er disse cykloner mindre energikrævende sammenlignet med andre cykloner, der bruges i træbearbejdning.

Den største ulempe ved disse cykloner er deres lave effektivitet til at opsamle små støvpartikler.

Graden af ​​luftrensning i cykloner ved arbejde med spåner og savsmuld var ifølge testdata 98 ​​– 99 %.

Den optimale driftstilstand for cykloner af K-type er i området af lufthastigheder i indløbsrøret fra 14 til 18 m/sek.

Cykloner fremstilles i højre og venstre versioner. Udformningen af ​​cyklonen inkluderer et rør til at dræne fugt, der kommer ind i udstødningsrøret under regn.

CYKLONER type LTA. LTA-cykloner blev udviklet og testet på St. Petersburg Forestry Academy. LTA-cykloner bruges til luftrensning ved transport af store partikler (spåner, spåner) og våde små partikler (savsmuld) fra maskiner og savværker eller i den teknologiske proces til at separere store spåner. LTA-cykloner bruges også som aflæsningscykloner. Effektiviteten af ​​luftrensning er 85÷90%. Ved transport af tørre spåner eller savsmuld, når der dannes meget fint støv, eller når der er slibestøv i det transporterede materiale, giver denne cyklon ikke tilstrækkelig luftrensning og kræver et andet rensningstrin.

Støvsamlere VZP og VZP-M. Vortex-støvsamlere med modhvirvlende strømme af VZP-typen blev udviklet på Moscow State Textile Academy og var oprindeligt beregnet til at opfange fiberstøv i hør-, hamp-jute-, bomuldsegrenerings-, tekstil- og letindustrivirksomheder. Yderligere test og modifikationer af støvsamlere udvidede deres anvendelsesområde.

I øjeblikket bruges støvsamlere VZP og den moderniserede VZP-M med succes til at rense luften, der fjernes ved aspiration og pneumatiske transportsystemer fra medium og fint støv, der genereres under behandlingen af ​​sten, de arbejder effektivt med sand og lerstøv, cementstøv, malm og ikke-metalliske støvmaterialer, silikat- og asbeststøv samt støv suspenderet i udstødningsgasser.

Støvsamleren er fremstillet til områder med tempereret klima, klimaversion UHL, placeringskategori 4 i henhold til GOST 15150-69.

VZP-M adskiller sig fra VZP ved sin højere effektivitet til at opsamle fint støv.

Støvsamleren fungerer efter princippet om centrifugal adskillelse af partikler fra det gasformige miljø. Den rensede luft tilføres støvsamleren i to strømme gennem dyserne i huset til de tangentielle hvirvler af de øvre og nedre luftstrømme (i VZP-M er den øverste hvirvel en snegl). Ved at passere gennem hvirvlerne snoes luftstrømmene i samme retning mod hinanden. Støv, under påvirkning af centrifugalkraften, kastes mod væggen og skylles væk ved en nedadgående øvre strøm gennem den ringformede spalte under pladeskiven ind i støvopsamlerbeholderen. Oprenset

Luft fjernes fra støvsamleren gennem det centrale udstødningsrør.

Hvis der kræves større produktivitet, kombineres støvopsamlere i grupper på 2 eller 4 stykker i en gruppe med fælles forsyning til de øvre og nedre flow hvirvler med eller uden fælles beholder.

Klargøring af cyklonen TsN-15-900 til drift.

1. Cyklonen er installeret bag kedlen eller i relativ afstand langs gasvejen til røgudsugningen. Cykloner kan installeres både på suge- og afgangssektionerne af gaskanalsystemet.

2. For at rense gassen fra slibende støv, der forårsager slid på ventilatorhjulene, skal der installeres cykloner foran ventilatorerne.

3. Når cyklonen placeres udendørs, er det nødvendigt at termisk isolere huset og lagertragten.

4. Cyclone TsN-15 er installeret på en piedestal med en højde, der er tilstrækkelig til at losse støv i en vogn eller lastbil.

5. Ved rensning af gasser med høje temperaturer (over 450C) skal forbrugeren udføre termisk isolering af TsN-15 cyklonen og tilførselsgaskanaler.

Installation af cyklon TsN-15-900

1. Ved montering af cyklonen skal der sikres uhindret udledning af støv fra tragten.

2. Ved installation af gasbanen er skarpe bøjninger af gaskanalerne, skarpe indsnævringer eller udvidelser ikke tilladt, hvilket fører til betydelige forvridninger af støv- og gasstrømmen, dannelse af blokeringer og en stigning i gasbanens aerodynamiske modstand .

3. Der skal installeres en anordning på ledningen til aflæsning af støv fra tragten for at forhindre luftlækager, når cyklonen arbejder under vakuum eller gas- og støvlækage, når cyklonen arbejder under tryk skabt af ventilatoren.

4. Støvudledningsanordningen er ikke inkluderet i leveringsomfanget og skal bestilles separat.

Konklusion

I løbet af de sidste hundrede år er miljøforureningen steget på grund af forskellige emissioner. I løbet af denne tid kom mere end en million tons silicium, halvanden million arsen og omkring en million tons kobolt ind i jordens atmosfære ifølge videnskabsmænd. Endnu mere støv, sod, sod, nitrogenoxider, kulstof og svovl blev frigivet.

Man skal huske på, at uanset hvor på Jorden der forekommer emissioner af støv, sod og gasser, der stiger op i atmosfæren og troposfæren, spredes de derefter over hele klodens skal. Deres indflydelse er dobbelt og har globale konsekvenser.

Derfor bygges der forskellige typer behandlingsanlæg i stadig større skala for at reducere emissionerne til atmosfæren.

I 2016 var andelen af ​​emissioner fra fødevareindustrien 1,7% af de samlede emissioner fra industrivirksomheder i Republikken Tatarstan. Det samlede antal fødevareindustrivirksomheder i Republikken Tatarstan er 3.687 enheder udstyret med gasbehandlingsenheder (GPU) - 2.750 Takket være indførelsen af ​​GPU i republikkens virksomheder er der et fald i mængden af ​​forurenende emissioner til. atmosfæren: 5.183 t/år - 2015, 4.394 t/år - 2016 d. 71 % af de skadelige stoffer blev opfanget og neutraliseret. Derfor blev det besluttet at indføre en cyklon til at rense udstødningsgasserne fra gærproduktionsværkstedet. Til disse formål, baseret på de indledende data, valgte jeg typen af ​​cyklon (TsN-15-900), beregnede dens vigtigste egenskaber og den faktiske rensningsgrad, som udgjorde 76,5%.

Anvendt litteratur

1. Andreev A.G. Foderproduktionsteknologi - M., 1992:

2. Aliev G.M. Støvopsamlingsteknologi og industriel gasrensning.

3. Nazarov N.I. Teknologi og udstyr til fødevareproduktion - M.: Fødevareindustrien, 1977

4. Novakovskaya S.S., Shishatsky Yu.I. Vejviser over produktion af bagegær - M.: Fødevareindustrien, 1980

5. Håndbog om støv- og askeindsamling / Under den generelle redaktion af Rusanov A.A. – 2. udg. – M.: Energoatomizdat, 1983

6. Timonin A.S. Opslagsbog om teknik og miljø. Lærebog i 3 bind - Kaluga: Bochkareva Publishing House, 2003 22. Nr. 7. P.529-532.

7. Uzhov B.H. Rensning af industrigasser ved hjælp af elektriske udskillere. M.: Kemi, 1967.

8. Pirumov A.I. Luftfjernelse. M.: Stroyizdat, 1974.

9. Uzhov V.N., Myagkov B.N. Rensning af industrigasser med filtre. M.: Kemi, 1970.

11. Gupta A., Lilly D., Saired N. Hvirvlende strømme. M.: Mir, 1987.

12. Pirumov A.I. Aerodynamisk grundlag for inertial separation /

Ed. N.Ya. Fabrikant. M.: Gosstroyizdat, 1961.

13. Rusak O.N., Milokhov V.V. Støvkontrol på træbearbejdningsvirksomheder. M.: Lesnaya

industri, 1975.

14. Håndbog om design af landbrugsmaskiner / Udg. B.N. Kletskina. M.:

Maskinteknik, 1967.

15. Kouzov P.A., Malgin A.D., Skryagin G.M. Rensning af støv fra gasser og luft i den kemiske industri

industri. L.: Kemi, 1982.

16. Håndbog i støv- og askeopsamling / Udg. A.A. Rusanova. M.: Energi, 1975.

17. Shtokman EL. Luftrensning fra støv hos fødevareindustrivirksomheder. M.:

Fødevareindustrien, 1977.

18. Kouzov P.A. Sammenlignende vurdering af cykloner af forskellige typer //

Støvfjernelse i metallurgi. M.: Metallurgi, 1971.

19. Ushakov S.G., Zverev N.I. Inertiel støvadskillelse. M.: Energi, 1974.

20. Skryabin G.M., Kouzov P.A. Støvopsamling i den kemiske industri. L.: Kemi, 1976.

16. Straus V. Industriel gasrensning. M.: Kemi, 1981.

21. Isakov V.P., Fedorov V.N., Sagal J.I.M., Shenker S.I. Vortex cyklonapparat // Industriel og sanitær gasrensning. 1984. nr. Z.S.11.

22. Deryagin B.V., Mikhelson M.L. Kondensationsmetode til støvopsamling til sedimentering af minestøv // Metallurgi og brændstof. 1952. nr. 2. S. 124-158.

1. Indledning……………………………………………………………………….2

2. Gasbehandlingsanlæg - cykloner. Typer og design………3

3. Funktionsprincip for cykloner TsN-15…………………………………..21

3.1. Klargøring af cyklonen TsN-15 til drift………………………...22

3.2. Drift og vedligeholdelse af cyklonen TsN-15…………………..23

3.3. Termisk isolering af cykloner TsN-15…………………………………...23

3.4. Installation af cykloner TsN-15…………………………………………...24

4. Beregning af renseeffektivitet og hydraulisk modstand for cyklonapparatet………………………………………………………………………25

5. Stadier af udvikling af støvopsamlingsanordninger. Design af moderne cykloner til støvopsamling.........................................29

6. Konklusion………………………………………………………………………………40

7. Referencer………………………………………………………………………...41

2010.

Støvpartikler er som regel repræsenteret af aerosoler eller systemer tæt på dem i størrelse med faste og flydende dispersionsfaser (røg, støv, tåger). I den tekniske litteratur skelner de normalt ikke mellem dampe og støv, idet de anvender det generelle udtryk "støvopsamling" til processerne til rensning af gasser fra suspenderede faste partikler.
I dag findes der mange designs og systemer til rensning af gasser og støv. Under produktionen dannes tusinder og hundredtusinder af kubikmeter gasser, der adskiller sig fra hinanden i sammensætning, grad af støvindhold og andre parametre, men som ikke desto mindre kræver rensning.

Der er ingen universelle enheder, der rengør alt og under alle forhold. Der er forskellige typer rensningsanlæg, der opererer i visse tilstande, der renser fra en bestemt type forurening, med en vis renseeffektivitet. Derfor er det ikke en let opgave at vælge den rigtige ordning, der giver dig mulighed for at rense en given gas med en given effektivitet. For at gøre dette er det nødvendigt at have en forståelse af eksisterende installationer, principperne og betingelserne for deres drift, det er nødvendigt at samle dem i en ordning, der ville være ret enkel og billig og samtidig effektiv.

Der er mange metoder til teoretisk beregning af enheder og skemaer til rensning af gasser fra støv. Men desværre kan teoretiske beregninger ikke garantere deres vellykkede drift. Det er nødvendigt at kontrollere driften af ​​enheden eller kredsløbet under produktionsforhold.

Når du vælger enheder, der er inkluderet i ordningen, er det nødvendigt at tage hensyn til deres teknologiske funktioner og driftstilstande. Da, hvis driftsreglerne ikke følges, reducerer overbelastninger ikke kun effektiviteten af ​​støvopsamling, men øger også sliddet på udstyret.

2. Gasrensningsudstyr - cykloner. Typer og designs.

En cyklon er en enhed, der bruges i industrien til at rense gasser eller væsker fra suspenderede partikler. Princip o

De mest universelle og almindeligt anvendte cykloner. Designet til at adskille suspenderede partikler af tørt støv fra et gasformigt miljø, genereret i forskellige slibe- og knuseanlæg, under transport af bulkmaterialer samt flyveaske. For fibrøst og klæbrigt støv, til rengøring af et gasformigt miljø, hvor der er en dråbe-væskefase eller dampkondensering er mulig, bør disse cykloner ikke bruges. Cyklonen TsN-15 har større produktivitet.
Cyklon SCN-50 En af de bedste cykloner i NIIOGAZ. Cykloner SCN-50 bruges til at rense luft eller gasser fra fint (mere end 10 mikron) og mellemdispergeret støv samt slibestøv inden for forskellige industriområder. Indløbs- og udløbsrørene, forstørrede sammenlignet med SCN-40, gjorde det muligt for udvikleren at reducere cyklonmodstanden og øge produktiviteten af ​​SCN-50 cyklonen. Samtidig er de overordnede dimensioner af SCN-50 cyklonen blevet tættere på TsN-15 med lignende ydeevne.
Cyklon CN-24 Den har en høj gennemstrømning med en lav grad af rensning.
Cyklon SCN-40 designet til effektiv rensning af gasser og aspirationsluft fra fint og middelspredningsstøv. Det har den højeste grad af oprensning sammenlignet med cyklonerne TsN-15, SK-TsN-34 og UTs-38.
Cyklon SDK-CN-33 anvendes til rensning af gasser fra fint støv, med en gennemsnitlig diameter på 5-6 mikron, samt med høje krav til rengøringskvalitet.
I stand til at give en høj grad af rensning ved en relativt lav gasstrømningshastighed ved indløbet til cyklonen. Cyklon SK-CN-34
designet til at fange faste partikler fra hjælpesystemer til carbon black-produktion, katalytiske krakningsenheder til olieprodukter og butandehydrogenering. Formålet med disse cykloner er sodproduktion. Cyklonen SK-TsN-34M

bruges til at fange støv med meget slibende partikler eller høj klæbeevne. Den mest effektive af CN-serien. Tryktabet i disse cykloner er dog cirka 2 gange større end i cyklonerne SDK-TsN-33, SK-TsN-34.

Cykloner til fjernelse af træaffald OECDM
De bruges i pneumatiske transportsystemer til træaffald med lavt støvindhold: flis, bark, snoede spåner, rå savsmuld, kraftigt støv. Sammenlignet med andre gængse cykloner har de den laveste koefficient for hydraulisk modstand, hvilket betyder det laveste energiforbrug. De er hovedsageligt installeret på udledningssektionen af ​​systemet (efter støvblæseren). CDO
designet til brug i pneumatiske transportsystemer til knust træaffald: flis, bark, savsmuld og spåner. De vigtigste fordele er høj produktivitet med en lav koefficient for hydraulisk modstand og relativt små dimensioner. Egenskaberne ligner type K cykloner (OEKDM), men mere kompakte. TsDO-V
TsDO-designmulighed: har en snegletangential hvirvler og er beregnet til installation i aspirationssystemer opstrøms for ventilatoren. De bruges i pneumatiske transportsystemer til store fraktioner af træaffald eller som cyklonaflæsser til forskellige bulkmaterialer. UC og UC-38 De bruges til at rense teknologiske emissioner fra træbearbejdningsindustrien fra non-stick, ikke-fibrøst støv samt blandinger af tørt savsmuld, spåner og slibestøv. De er kendetegnet ved en mere udviklet konisk del og er designet til at opfange mere fint spredte bulkmaterialer, der er udsat for let medrivende.
Cyklon type C (Giprodrevprom) tjener til at fange spåner, savsmuld og træstøv. Et særligt træk er tilstedeværelsen af ​​en separator, der fungerer efter princippet om en jalousi støvopsamler med en skrueindgang, hvilket letter yderligere afvikling af luftstrømmen og øget rengøringsgrad.
Cyklonen Giprodreva sørger for grov luftrensning fra savsmuld, spåner, træaffald og støv på træbearbejdningsvirksomheder. Har lavt aerodynamisk luftmodstand.
Cyklon LTA bruges til luftrensning under transport fra maskiner og savværker af store partikler (spåner, spåner) og våde små partikler (savsmuld) eller i den teknologiske proces til udskillelse af store spåner.

Cykloner til melformalingsindustrien

Cyklonen TsOL designet til opsamling af store og mellemstore (mere end 120 mikron) kornstøv i aspirationsinstallationer af elevatorer og melmøller.
Cyklon TsR og TsRk (forkortet) er designet til at opfange store fraktioner af støv på kornforarbejdningsvirksomheder, hvor det er nødvendigt at rense luften fra store fraktioner under transport og lastning af produkter uden væsentligt energiforbrug.
Cyklonen OTI designet til at opfange en blanding af kornaffald i et pneumatisk transportsystem hos kornforarbejdnings- og fødevarevirksomheder. Ikke egnet til fiberholdigt og klæbrigt støv. De er installeret i grupper på 2-8 cykloner, hvilket øger støvopsamlingskoefficienten markant.
Modstandsdygtig over for ændringer i inputhastigheden op til ±35 %, hvilket er vigtigt for systemer, der arbejder med variabel tilstand. Cyklon UCM-38
designet til opsamling af melstøv i formalings- og afskalningsafdelinger på mel- og kornfabrikker. En spiral-spiralformet volut bruges som en hvirvel. Dette gjorde det muligt, med samme effektivitet, at øge produktiviteten og reducere UCM-cyklonens aerodynamiske modstand sammenlignet med UC-cyklonen. Cyklonen TsVV
En højtydende cyklon-aflæsser med indbygget støvventilator er designet til at rense luft fra støv i pneumatiske transport- og aspirationssystemer hos træbearbejdnings- og kornforarbejdningsvirksomheder. Luftstøvindhold op til 2 kg er tilladt. pr m3. designet til luftrensning fra støv i pneumatiske transport- og aspirationssystemer hos kornlager- og forarbejdningsvirksomheder, fødevareindustri og landbrugsvirksomheder.

Omvendte keglecykloner til opsamling af slibende og sammenklumpende støv

Cykloner af typen TsOK designet til at rense ventilationsemissioner fra støv med øgede slibende egenskaber. Det er tilladt at bruge cykloner til klæbrigt støv såsom sod og talkum. De bruges i metalbearbejdningsværksteder, i slibnings- og runingsanlæg.
Justerbar cyklon RC– designet til at fange klæbrigt og olieagtigt støv. Den er udstyret med en speciel kontrolenhed, der giver dig mulighed for at regulere enhedens lufttilstand, hvilket hjælper med at forhindre fjernelse af store partikler og koagulere støv.
Cyklon CM- forbedret design af TsOK-cyklonen - designet til rengøring fra granulært, fibrøst støv, der er tilbøjeligt til at klæbe sammen; affald af knuste materialer fra lys-, fødevare- og trykkeriindustrien; fra støv dannet under forarbejdning af landbrugsprodukter;
kraftigt slibende støv. Cyklonen RISI

Velegnet til alle typer af fiberholdigt og højsammenhængende støv, polerstøv og malingsaffald.

Cykloner og hvirvelstøvsamlere til tørt støv VZP
designet til rensning af spildluft, der fjernes ved aspiration og pneumatiske transportsystemer fra procesudstyr inden for forskellige industriområder. Sand, ler, cement, silikat, asbest og andre typer støv. VZP-M
adskiller sig fra VZP ved sin højere effektivitet til at opfange fint støv samt fiberholdigt og klæbrigt støv. I VZP-M cyklonen er den øverste hvirvel en snegletype. Tør cyklon type CIOT
Designet til grov og medium rensning af luft og gasser fra non-stick, ikke-fibrøst støv. Designet af SIOT-cyklonen er karakteriseret ved fraværet af en cylindrisk del af kroppen og den trekantede form af indløbsrøret. Denne cyklon er ikke ringere i effektivitet end cyklonen TsN-15 Cyklonen SIOT-M - en moderniseret version af SIOT-cyklonen. En række ændringer i designet gjorde det muligt at forbedre flowstrukturen og øge rensningsgraden, hvilket gjorde det muligt at tilføje tre b O
større standardstørrelser. I For at øge rengøringsgraden er der installeret en indsats-twist mellem huset og tragten (som i VZP støvsamlere).
Den støvede hovedstrøm kommer ind i den øvre del af cyklonen, og en ekstra strøm tilføres den nederste del af cyklonen. Cyklonen LIOT

bruges til grov og medium luftrensning fra tørt, non-stick, non-fibrøst støv.

Cykloner er en meget almindelig type støvopsamler. I flere årtier har de været brugt til at adskille faste partikler og dråbepartikler fra gasstrømme. I de mest avancerede cyklondesigns er det muligt ganske fuldstændigt at fange partikler med en størrelse på 5 mikron og større. Som nævnt ovenfor er støvopsamling i cykloner baseret på brugen af ​​partikelinerti (centrifugalkraft). Den støvede gasstrøm indføres normalt i den øverste del af cyklonlegemet, som i de fleste tilfælde er en cylinder (diameter D ), der ender i en kegle i bunden (fig. 5.7). Gasindløbsrøret til cyklonen - i de fleste tilfælde rektangulært - skal være placeret tangentielt til omkredsen af ​​den cylindriske del af cyklonen. Gasser kommer ud af apparatet gennem et rundt rør (diameter d

På det andet trin, nær den koniske væg af cyklonen, begynder gasstrømmen, som har en meget høj og ekstrem koncentration af støvpartikler (især nær cyklonens vægge), at blive påvirket af trykforskellen mellem indløbet og cyklonens udløbsrør, hvis trykkraft væsentligt overstiger centrifugalkræfterne. Koncentrationen af ​​partikler i gasstrømmen begynder den maksimale belastning, dvs. mængden af ​​støv, som en gasstrøm kan bære under givne forhold. Som følge heraf frigives støvpartikler fra hovedstrømmen og deres yderligere aflejring på grund af en sekundær væghvirvel, som fører hovedparten af ​​støvet ind i bunkeren. Den rensede hovedgasstrøm, befriet for støv, begynder at dreje på grund af trykforskellen og bevæger sig opad til udløbsrøret og danner en indre roterende hvirvel.

5.4.3. Teoretisk grundlag for beregning af cykloner

Kompleksiteten af ​​støvopsamlingsprocessen i cykloner tillader endnu ikke, at deres design og effektivitet kun beregnes på grundlag af teoretiske udviklinger. Dette forklares med, at der i teoretiske bestemmelser er tilladt en række forenklinger, som medfører, at de beregnede data ikke er sammenfaldende med de i praksis opnåede data. Samtidig er det ved hjælp af teoretiske principper muligt klart at identificere indflydelsen af ​​faktorer på processen med støvopsamling i cykloner.

Designdiagrammet for cyklonen er vist i figur 5.10. Når du udleder teoretiske formler til beregning af en cyklon, skal du overveje bevægelsen af ​​en partikel med en masse m h i radial retning (mod cyklonens vægge), som opstår, når centrifugalkraften, der virker på støvpartiklen, er i ligevægt F Centralbank og modstandsstyrker F Fra det gasformige medium til partiklernes bevægelse. Efter at disse to kræfter er afbalanceret, vil partiklen bevæge sig mod cyklonvæggen ved inerti med konstant hastighed v R .

Størrelsen af ​​centrifugalkraften, der udstøder en partikel fra en roterende gasstrøm til apparatets vægge, udtrykkes ved følgende formel:

Hvor v g = v h – gasstrømningshastighed i cyklonen, taget lig med gashastigheden i cyklonens indløbsrør og partikelhastigheden v h i gasser, m/sek;

R– strømafstand fra gasstrømmens rotationscentrum (cyklonaksen) til partiklen, m;

m h – partikelmasse, kg.

Under påvirkning af centrifugalkraft bevæger partiklen sig i radial retning mod cyklonvæggen med en hastighed v R. Det gasformige medium giver modstand mod denne bevægelse, hvis værdi bestemmes af Stokes formlen:

. (5.2)

Ved indtræden i cyklonen, centrifugalkraft F Centralbanken overstiger markant miljøets modstandskræfter F C, da startværdien af ​​støvpartikelhastigheden i radial retning var lig nul. Men når denne hastighed stiger, næsten efter hundrededele af et sekund, bliver disse kræfter lige store, og fra dette øjeblik fortsætter partiklen med at bevæge sig i radial retning med konstant hastighed v R, som bestemmes ud fra ligestillingen

.

I betragtning af at partikelmassen er lig med
, hastigheden af ​​partikelaflejring på cyklonens vægge v R kan estimeres ved hjælp af følgende udtryk:

(5.3)

Hvor ), der ender i en kegle i bunden (fig. 5.7). Gasindløbsrøret til cyklonen - i de fleste tilfælde rektangulært - skal være placeret tangentielt til omkredsen af ​​den cylindriske del af cyklonen. Gasser kommer ud af apparatet gennem et rundt rør (diameter h - partikeldiameter, m;

ρ h – partikeldensitet, kg/m3;

μ g – dynamisk viskositet af gasmediet, n · s/m 2.

Den længste vej i radial retning vil være for den partikel, der, da den kom ind i cyklonen, var placeret nær det indre (udløbs)rør. Denne vej er lig med R 2 – R 1 hvor R 2 er radius af cyklonen, og R 1 - radius af udløbsrøret (vi forsømmer vægtykkelsen). Lad os estimere tiden t, som kræves for at sådan en partikel har tid til at rejse fra R 1 til R 2:

. (5.4)

Bemærk, at i udtryk (5.3) er mængden R er en variabel størrelse, i gennemsnit kan den tages lig med
. I betragtning af denne værdi R i formel (5.3) og derefter substituere v R fra (5.3) til (5.4), opnår vi

Udtryk (5.5) er også let at opnå i betragtning af det

.

Integrering af dette udtryk fra R 1 til R 2, får vi formlen for partikelaflejringstiden t, svarende til formel (5.5):

.

Ud fra udtryk (5.5) kan vi finde størrelsen af ​​de mindste partikler ), der ender i en kegle i bunden (fig. 5.7). Gasindløbsrøret til cyklonen - i de fleste tilfælde rektangulært - skal være placeret tangentielt til omkredsen af ​​den cylindriske del af cyklonen. Gasser kommer ud af apparatet gennem et rundt rør (diameter h min, der formår at dække stien ( R 2 –R 1) under gasstrømmens passage af cyklonen, dvs. under opholdstiden t for støvpartiklerne i cyklonen:

. (5.6)

Tager den gennemsnitlige opholdstid for en partikel i cyklonen
, Hvor n– antallet af cirkler (omdrejninger), som gasstrømmen laver i cyklonen (normalt betragtes det som lig med 2), udtryk (5.6) kan omskrives som følger:

(5.7)

I betragtning af udtryk (5.6) og (5.7) kan man spore forskellige faktorers indflydelse på graden af ​​støvopsamling i cyklonen.

1. Med stigende gasflowhastighed v h forbedrer støvopsamlingen i cyklonen. Men ved høje hastigheder bremses væksten af ​​renseeffektivitet i cyklonen, og når en vis grænse passeres, afhængigt af cyklonens design og den spredte sammensætning af det opsamlede støv, begynder den endda at falde. Dette er forårsaget af forekomsten af ​​turbulenser, der forstyrrer allerede bundfældede støvpartikler. Typisk er de mest effektive gasindgangshastigheder i cyklonen i området 20...25 m/s, men ikke mindre end 15 m/s.

2. Store støvpartikler sætter sig hurtigere. En stigning i partikelstofdensiteten ρ h fremskynder også deres fangst.

3. I (5.6) og (5.7) udtrykket ( R 2 2 – R 1 2) kan repræsenteres som ( R 2 + R 1)·( R 2 – R 1). Således, når man mindsker ( R 2 – R 1), er den vej, som støvpartiklen gennemgår, forkortet, derfor lettes dens aflejring. Men hvis værdien ( R 2 – R 1) vil være meget lille, så kan indløbsrøret blive tilstoppet af støv. Dette skal huskes i tilfælde, hvor støv har tendens til at klumpe sig, klæbe til vægge, og når koncentrationen af ​​støv i gasstrømmen er betydelig.

4. Hvis forskellen i værdier ( R 2 – R 1) forbliver konstant, men absolutte værdier stiger R 1 og R 2, så stiger deres sum også ( R 2 + R 1) og støvaflejringen bremses. Det følger heraf, at forøgelse af cyklonens diameter forringer effektiviteten af ​​dens rengøring. For at opnå høj støvopsamlingseffektivitet er det bedre at bruge cykloner med lille diameter, men dette fører enten til en betydelig stigning i gashastigheden, hvilket ikke altid er acceptabelt (se punkt 1), eller til behovet for at lede gas gennem flere parallelle installerede cykloner. Samtidig anbefales det at installere cykloner med en diameter på højst 800...1000 mm, gruppering af dem, men så der ikke er mere end otte cykloner i en gruppe.

5. Viskositeten af ​​gasser μg stiger, når deres temperatur stiger, og dette reducerer effektiviteten af ​​støvopsamling i cyklonen.

Det blev angivet ovenfor, at de teoretiske beregninger og de resulterende formler (5.5) og (5.6) er forbundet med en række forenklinger og antagelser. For eksempel: 1) påvirkningen af ​​den tilfældige hvirvelbevægelse af en roterende gasstrøm, som forstyrrer den normale aflejring af støvpartikler, tages ikke i betragtning; 2) det antages, at sfæriske støvpartikler ikke ændrer sig og ikke koagulerer under aflejringsprocessen; 3) når de har nået cyklonens vægge, er de ikke genindkoblet i gasstrømmen; 4) påvirkningen af ​​den koniske del af cyklonen tages ikke i betragtning; 5) det forudsættes, at støvet er jævnt fordelt over tværsnittet af indløbsrøret mv.

Når man overvejer driften af ​​cykloner, bør man også tage hensyn til deres hydrauliske modstand mod passage af gasstrøm ∆ r, bestemt af formlen

, Pa eller
, mm vand Kunst.,

hvor ρ g er densiteten af ​​gasmediet (under driftsbetingelser), kg/m 3 ;

v in – gashastighed i indløbsrøret, m/sek;

ξ΄ koefficient for hydraulisk modstand.

Ofte bestemmes den hydrauliske modstand af en cyklon som en funktion af den konventionelle gashastighed divideret med arealet af hele tværsnittet af cykloncylinderen v konv:

, Pa eller
, mm vand Kunst.

Værdierne af koefficienterne ξ΄, ξ afhænger af cyklonernes design; de er normalt givet, når man beskriver et givet design. Det skal bemærkes, at når du installerer cykloner og typen af ​​gruppe (batteri), øges modstandskoefficienten med cirka 10%.

Processen med at fjerne støv fra gasser i CN-cyklonen foregår i to trin. Det første trin er indtrængen af ​​partikler i aflejringszonen på grund af centrifugalkraft. Det andet trin er adskillelsen af ​​partikler, som opstår i det øjeblik, hvor tætheden af ​​partikler i et bestemt gasflowvolumen overstiger den tilladte værdi. Dem. gasstrømmen er ikke længere i stand til at transportere så stor en mængde støv.

Generelt fungerer cykloner som følger:

Gasser fra forskellige installationer kommer ind i den cylindriske del af cyklonen, accelererer hurtigt på grund af centrifugalkraft, bevæger sig mod midten fra periferien og falder langs den ydre spiral. Derefter stiger de langs den indre spiral og går ud gennem udstødningsrøret.

Som regel er accelerationen i cyklonlegemet hundreder og tusinder af gange større end accelerationen på grund af tyngdekraften. Som et resultat bliver selv små støvpartikler ført til husets vægge og er ude af stand til at bevæge sig længere i den generelle gasstrøm. I cyklonkammeret, som har form som en cylinder, falder det statiske tryk hurtigt i retningen fra periferien til midten. Grænselaget, der flyder nær cyklonvæggen, har mindre centrifugalkraft. Ved den koniske væg af cyklonen og i området af dens låg vises resultatet af et trykfald, og kraften, der komprimerer strømmen, bliver flere gange større end centrifugalkraften. Som et resultat tenderer strømmen af ​​en stærk sekundær hvirvel indad og tager et tilstrækkeligt antal støvpartikler med sig. Men der er en nuance her: gasstrømmen, der bevæger sig mod den nederste del, vil rotere rundt om udstødningsrøret flere gange, og partikler kan igen kastes ud til installationsmaskinerne. En sekundær strømning kommer til undsætning, som buer langs den koniske væg, kroger det kastede støv tilbage til husvæggen og leder det til den nederste del til cyklontragten. Uden dette ville de nyligt kasserede støvpartikler ikke kunne komme ind i bunkeren, pga Den opadgående centrifugalkraft er stærkere end tyngdekraften. Den sekundære strømning påvirker i høj grad effektiviteten af ​​rensning af støvede gasser, støv kan let fjernes fra liggende og endda omvendte cyklonenheder. I støv-sedimentkammeret cirkulerer gasstrømmen på grund af indsnævringen af ​​huset ved krydset meget mindre end i den cylindriske hoveddel af huset. Men i dette tilfælde har hvirvelen et lavere tryk på aksen. En del af den gentagne strøm i støv-sedimentationskammeret, der er flyttet til den nederste del, vender igen tilbage til hvirvelkernen. Som et resultat kan allerede renset støv fanges og flyttes til området af hvirvelaksen. Lad os huske på, at de aerodynamiske kræfter af støvbevægelser er meget stærkere end tyngdekraften, som i en cykloninstallation praktisk talt ikke har nogen betydning, og cykloner kan installeres i enhver rumlig position.



Denne artikel er også tilgængelig på følgende sprog: Thai

  • Næste

    TAK for den meget nyttige information i artiklen. Alt er præsenteret meget tydeligt. Det føles som om der er blevet gjort meget arbejde for at analysere driften af ​​eBay-butikken

    • Tak til jer og andre faste læsere af min blog. Uden dig ville jeg ikke være motiveret nok til at dedikere megen tid til at vedligeholde denne side. Min hjerne er struktureret på denne måde: Jeg kan godt lide at grave dybt, systematisere spredte data, prøve ting, som ingen har gjort før eller set fra denne vinkel. Det er en skam, at vores landsmænd ikke har tid til at shoppe på eBay på grund af krisen i Rusland. De køber fra Aliexpress fra Kina, da varer der er meget billigere (ofte på bekostning af kvalitet). Men online-auktioner eBay, Amazon, ETSY vil nemt give kineserne et forspring inden for rækken af ​​mærkevarer, vintageartikler, håndlavede varer og forskellige etniske varer.

      • Næste

        Det, der er værdifuldt i dine artikler, er din personlige holdning og analyse af emnet. Giv ikke op denne blog, jeg kommer her ofte. Sådan burde vi være mange. Email mig Jeg modtog for nylig en e-mail med et tilbud om, at de ville lære mig at handle på Amazon og eBay.

  • Og jeg huskede dine detaljerede artikler om disse handler. areal Jeg genlæste alt igen og konkluderede, at kurserne er et fupnummer. Jeg har ikke købt noget på eBay endnu. Jeg er ikke fra Rusland, men fra Kasakhstan (Almaty). Men vi har heller ikke brug for ekstra udgifter endnu.
    Jeg ønsker dig held og lykke og vær sikker i Asien.