5. Циклоны – принцип работы,достоинства и недостатки очистки
Принцип работы: газ вращается внутциклона,двигаясь сверху вниз,а затем поднимается вверх по центр.оси, при этом отдельно взятые пылинки отбрасываются центробежн.силой к стенке. В циклонах центроб.ускорение в неск. сот и тысяч раз превышат ускорение F тяжести=>даже оч.маленькие пылинки под влиянием центроб. F направлены к боков.стенкам аппарата. При этом эффект-ть улавливания пыли прямо пропорциональна скорости газов в степени 1/2 и обратно пропорциональна диаметру аппарата в степени 1/2=> необх.вести процесс очистки при высоких скоростях и малых диаметрах аппарата. Но нельзя бесконечно увеличиват скорость, т.к. на опред.этапе завихрения могут привести к вторичному уносу из циклона.
Важное значение имеет соотношение конич.и цилиндрич.части аппарата. В пр-ти принято разделять циклоны по произв-ти: - высокоэффективные; -высокопроизводительные.
Высокоэффкт.аппараты имеют большое гидравлич.сопротивление=>большие затраты на процесс очистки, их рекоменд-ся исп-ть при улавливании токсичн.пылей. Высокопроизв-ые имеют меньшее гидравл.сопротивление, но при этом способны пропустить ч/з себя больший V воздуха.
Достоинства: отсутствие движущихся частей в аппарате; надежность работы аппарата при высоких t (до 500 0С), хотя t диапазон можно увеличить если внутр.часть будет изготовлена из спец.материалов; возм-ть улавливания абразивных частиц, при условии защиты внутр.поверхности спец.материалами; улавливание почти в сухом виде; почти постоянное,ровное гидравл.сопротивление аппарата,кот.зависит от работы вентилятора; успешная работа при высоких давлениях газа-чем выше скорость движения=>более легкие пыли можно уловить; простота создания; сохранение высокой фракционной эффективности очистки при увелич.запыленности газов-улавливает частицы до 10 мкм.
Недостатки: высокое гидравл.сопротивление (1500 Па)=>необх.много E для создания завихрения; нельзя уловить частицы менее 5 мкм(слишком легкие); нельзя исп-ть такие аппараты для очистки от липких загрязнителей.
Циклоны можно классифицировать по неск.признакам:
По способу подвода газов:
спиралевидные-предполагают,что возд.поток поступ.в аппарат перпендикулярно этой емкости,т.е. он стремится к центру; этот подвод газа явл-ся наиб.эффективным,т.к. кол-во вращений будет мах,также увелич-ся гидравл.сопротивление(не выгодно)Применяется редко;
тангенциальный-газ поступет под углом, идет меньше затрат на завихрение,это распространенный вид;
Розеточный- запылен.газ поступает сверху,но он проходит ч/з отклоняющую розетку.Газ уходит в сторону
винтовой подвод-внутри аппарата есть насечки,как в гайке,здесь происх.отклонение потока.
Схема есть в 6 вопросе!!!
6. Типы циклонов, отличительные особенности.
1. По форме корпуса циклоны разделяют: а)цилиндрические; б)конические.
2. По способу подвода газов:
1) спиралевидные – возд.поток поступает в аппарат перпендикулярно (строго по центру). С т.з.аэродинамики этот подвод наиб.эффективен, т.к.кол-во вращений, оборотов max одновременно увел-тся гидравлич.сопротивление, т.е.с энергетической т.з.невыгодно=>применяется редко. (рис.а)
2) тангециальные – запыленный газ поступает под углом от центр.оси аппарата=>меньше гидравл.сопротивление на трение=>наиб.распростр.вид (рис.б)
3) розеточный(осевой) – если запыл.газ поступает сверху, но при этом он проходит через отклоняющие направляющие. Для этого даже не нужна коническая составляющая. Отличается низким гидравл.сопротивлением и меньшей по сравнению с циклонами др.типов эффект-тью пылеулавливания. (рис.г и рис.д)
4) винтообразный подвод газа – внутри аппарата как в гайке (как резьба) к-ая отклоняет поток.(рис.в)
Различают циклоны по произ-ти: а) высокоэффект. – имеют большое гидравл.сопротивление (для токсич.пыли); б) высокопроизводит. – меньше гидравл.сопротивление, но могут пропускать через себя большой объем воздуха.