Tell : 09122803642

سیکلون ها

يكي از وسايلي كه در جداسازي ذرات جامد از فاز گاز مورد استفاده قرار مي گيرد، سيكلون ها هستند . در اين دستگاه ها جريان گاز همراه با ذرات ريز جامد وارد يك محفظه استوانه اي يا مخروطي شكل مي شود.با توجه به ديواره استوانه اي سيكلون، جريان مواد با يك حركت گردباد مانند به سمت پايين سيكلون حركت مي كند. با توجه به اينكه نيروي اينرسي وارد شده بر ذرات جامد، از نيروي اينرسي وارد شده بر فاز گاز بيشتر است، اين ذرات مماس بر ديواره ظرف به سمت پايين محفظه هدايت مي شوند. در قسمت پايين محفظه نيز فضايي براي جمع شدن اين ذرات جامد تعبيه شده است كه به صورت ناپيوسته يا پيوسته اين ذرات از محفظه خارج مي شوند.

اساس جداسازي اين ذرات از توده جريان گاز به اين صورت است كه نيروي اينرسي وارد شده بر ذرات جامد در سيكلون ها، چندين برابر نيروي اينرسي وارد شده بر فاز گاز مي باشد و لذا اين ذرات از كناره هاي محفظه سيكلون به پايين محفظه هدايت مي شوند. ولي فاز گاز تحت تاثير نيروي كمتري قرار مي گيرد و از نقاط فوقاني ذرات جامد، به سمت پايين محفظه مي رود.قسمت مركزي سيكلونها، معمولاً از يك استوانه نسبتاً قطور براي خروج گاز استفاده مي شود. اين لوله در وسط سيكلون تعبيه شده و از ذرات جامد كه در اثر نيروي اينرسي وارد شده، در كناره هاي سيكلون قرار دارند فاصله دارد. به اين ترتيب اكثر ذرات جامد ورودي از جريان گاز جدا مي شوند. 

سیکلون وسیله ای است می توان ذرات معلق موجود در سیال مانند هوا یا گاز و یا مایعات را بدون استفاده از فیلتراسیون جداسازی نماید . جهت جداسازی ذرات معلق از سیال از دو نیروی چرخش سیال و گرانش استفاده می گردد تا ذرات جامد از سیال جدا شوند که در اصطلاح عام رطوبت گیر نامیده می شود .

در این سیستم هوا با استفاده از یک الگوی مارپیچی در قسمت بالای سیکلون که قسمت بزرگتر سیکلون می باشد شروع به چرخش می نماید و به سمت پایین و قسمت کوچکتر سیکلون جریان پیدا می کند . ذرات معلق در جریان چرخشی یا گردابه ای دارای اینرسی زیادی می باشد و نمی توانند که جریان گردابه ای را دنبال کنند بنابراین به دیواره تحتانی سیکلون که به شکل مخروط می باشد برخورد کرده و از آنجا به انتهای سیکلون لغزش پیدا می کنند جایی که می توان آنها را جمع آوری نمود .

مقدار دبی جریان و هندسه سیکلون مشخص می کنند که ذرات با چه اندازه را می توان از جریان جدا نمود .

لازم به ذکر است که از سیکلون معمولا به عنوان پیش جدا کننده استفاده می گردد تا بار گرد و غبار تا رسیدن به فیلتر نهایی را افزایش دهد . سیکلون های با بازده بالا عمدتا انرژی زیادی مصرف می کنند و این یعنی هزینه زیاد . ولیکن سیکلون ها با بازده کمتر بسیار موثرتر خواهند بود اگر که به همراه یک سیستم مکمل فیلتراسیون استفاده گردد.

در سیکلون (Cyclone Dust Collector عمل جداسازی ذرات از هوا، در میدان گرانشی شدیدی انجام می شود که به طور مصنوعی تولید شده است. عمده ترین کار سیکلون ها، جداسازی غبار از جریان گاز است. غبار جدا شده از طریق قیف زیر دستگاه و هوای تمیز از طریق خروجی بالای دستگاه خارج می شود. سیکلون ها برای جداسازی غبار از گاز آلوده با ایجاد نیروی گریز از مرکز عمل می نمایند.  این حالت دقیقا شبیه خروج آب از زیر فاضلاب است.

گاز و غبار با زاویه، وارد جمع کننده استوانه ای شده و با سرعت زیاد و در یک مسیر گردابی به سمت پایین حرکت می کنند. این امر نیروی گریز از مرکز ایجاد می نماید. این گردابه حرکت خود را به سمت پایین یا به انتهای قسمت مخروطی ادامه می دهد.

اکنون به علت اصل بقا، اندازه حرکت زاویه ای یک گردابه داخلی از محل انتهای مخروط در جهت عکس گردابه اولیه آغاز می شود و به سمت بالا ادامه مسیر می دهد در نهایت از مجرای خروجی، هوا عاری از غبار می شود. ذرات غبار سنگین تر به دلیل برخورد با دیواره ها، از جریان گاز جدا شده و به سمت پره ها می لغزد.  بازده سیکلون ها  به عوامل زیر وابسته است.

  • سایز ذرات
  • نیروی گریز از مرکز اعمال شده به ذرات
  • مدت زمان اعمال نیرو به ذرات

در حقیقت هنر طراحی و ساخت سیکلون، کار با گردابه های داخلی و خارجی و چگونگی تولید تشکیل آن ها می باشد. با یک طراحی علمی و دقیق که تجربه را نیز به همراه داشته باشد، می توان سیکلون هایی با راندمان بسیار زیاد تولید نمود که به عنوان رقیب دیگر روش های غبارگیری نظیر بگ فیلتر مطرح شود. 

محاسبه یک سیکلون به معلومات زیر وابسته است

  • توزیع قطر ذرات غبار در واحد جرم
  • دبی گاز
  • چگالی گاز
  • چگالی غبار
  • چگالی توده ای غبار
  • دمای گاز
  • مقدار مجاز مقاومت آیرودینامیکی ویژه سیکلون
  • بازدهی مورد نظر بر ضحسب درصد
  • مقدار بخار آب موجود در گاز

Please publish modules in offcanvas position.