Циклоны (пылеуловители) для очистки воздуха
Циклон: качественная очистка воздуха в промышленных цехах
Очень полезное изобретение – пылеуловитель – служит людям уже давно, и конструкция его осталась практически неизменной. Смысл конструкции этого устройства в том, что пылеосадочная камера имеет круглую форму, а воздух в нее подается сбоку, и инерционное вращение потока заставляет выпадать из него даже мелкие частицы. На основе этой конструкции выполняется циклон - устройство для улавливания в воздухе или газе мелких частиц пыли.
Что представляют собой циклоны пылеуловители для очистки воздуха в производственных помещениях?
Циклоны и их применение
Циклон – цилиндрический корпус с днищем в виде конуса, в нижней части которого имеется пылевое отверстие. Под действием центробежных сил и силы тяжести в циклоне происходит отделение частиц, которые подвергаются этому действию в двух направлениях воздуха:
- Воздух, очищаемый от пыли, либо газ, поступает в циклон по своему направлению и приводится во вращение вентилятором
- Воздух либо газ, очищаемые от пыли, поступают по касательной.
В результате частицы, влекомые центробежными силами, сталкиваются с поверхностью внутренних стенок корпуса циклона и попадают в пылесборник.
Поскольку циклоны для очистки воздуха имеют более высокую степень улавливания пыли, чем камеры осаждения, при первом же пуске циклона в конусе образуется пылевой «смерч», который, входя в корпус, расслаивается под центробежным влиянием. Твердые частицы отбрасываются к стенке. Воздух же, значительно меньший по массе, вращается посредине.
Циклоны доказали свое предназначение как пылеуловители и как разгружатели пневмотранспорта, а также как теплообменники. Эффект циклона может возникать в значительном диапазоне скоростей – до десятков метров в секунду. Запыленный воздух, потоком попадая в циклон даже с маленькой скоростью, производит в конусе завихрение. Если радиус вращения уменьшается в связи с сохранением массы движения внизу конуса, скорость станет максимальной и пыль отделится от воздуха.
Циклоны успешно применяются в деревообрабатывающей промышленности, в производстве строительных материалов, в металлургии. И все же имеются сферы, где циклоны пылеуловители применить невозможно:
- Легкая и текстильная промышленность, т.к. циклон не улавливает пушистые и легкие частицы.
- Сталелитейное производство, т.к. циклон пропускает много мелких фракций и не ловит сажу.
И все же применение циклонов в большинстве производственных отраслей позволяет эффективно очищать газы и воздух. К тому же степень очистки у этого оборудования можно повысить, если за счет уменьшения его диаметра увеличить центробежную силу. Часто применяется мультициклон – это когда циклоны для очистки воздуха соединяют параллельно, чтобы повысить эффективность работы. Правда, у мультициклонов есть недостатки: более сложная конструкция и, как следствие, более высокая цена, кроме того, требуется много энергии на высокое падение давления при использовании такой конструкции.
На предприятиях деревообрабатывающей промышленности циклоны – обязательные участники технологического процесса, т.к. эта промышленность не обходится без выработки отходов. Установка циклона в цехе – оптимальный вариант очистки воздуха в помещении от вредных для организма работников веществ.
Установка циклона перед другим газоочистителем позволяет более тщательно отделить вредные вещества из газов. В отдельных случаях циклоны пылеуловители можно применять без дополнительно установленного очистительного оборудования.
Применение циклонов ЦН
Циклоны НИИОГАЗ серии ЦН служат для улавливания твердых частиц из газов. На производстве нашли применение все модельные конструкции этих циклонов – циклонов – от ЦН-11 и ЦН-15 до СДК-ЦН-33 и СК-ЦН-34, а также циклоны типов СИОТ, ВНИИОТ, ВЦНИИОТ. Эффективность их отличается незначительно.
Циклоны ЦН применяются в зависимости от требований, которые предъявляются к очистке воздуха и газов, а также дисперсного состава и свойств частиц, от которых производится очистка. Применение их возможно в качестве самостоятельного устройства или первых двух ступеней очистки вместе с другими аппаратами газоочистки.
От типа и диаметра циклонов зависит их эффективность в процессе очистки. С увеличением диаметра уменьшается центробежная сила и, как следствие, – эффективность. Если необходимо очищать значительное количество газов, то циклоны для очистки воздуха с одним и тем же выбранным диаметром соединяют группами по 2-4-6…14 элементов.
Концентрация пыли в газах, подвергающихся очистке, допускается в зависимости от диаметра циклона и свойств пыли. При работе циклона диаметром 800 мм с не слипающейся при очистке пылью допускается содержание такой пыли не более 2,5 кг/м3. Если не соблюдать это правило, отверстие для выпуска пыли забьется, что приведет к сбою в работе оборудования.
Циклоны ЦН применяются как пылеуловители, в том числе для улавливания:
- Пылевидных продуктов, которые выносятся из сушилок разного типа.
- Золы из котельных установок.
- Пыли, которая выбрасывается вентиляционными установками.
- Пыли от помола.
- Пыли из аппаратов, которые предназначены для процессов с взвешенными частицами в газах.
- Пылевидных и зернистых продуктов, транспортируемых пневмотранспортом.
Требования к производству циклонов
Наша компания производит пылеуловители в полном соответствии с технологическими требованиями изготовления стальных сварных аппаратов. При производстве оборудования уделяется пристальное внимание герметичности узлов, т.к. неплотность сварных швов и соединений, нарушает аэродинамику внутри аппарата и снижает эффективность улавливания пыли.
Ухудшает работу циклонов присутствие острых кромок или выступов на внутренних поверхностях из-за того, что в этих местах будут происходить срывы газовых потоков. Недопустимы на внутренних поверхностях узлов заусеницы, наплывы и вмятины. Сварные швы зачищаются в обязательном порядке.
Мы изготавливаем циклоны из стали ст.3 ГОСТ 380. Для изготовления циклонов, которые эксплуатируются в условиях агрессивных сред, используются нержавеющие стали с соответствующими свойствами.