معرفی مختصر غبارگیر سیکلون

جمع کننده گرد و غبار سیکلون یک جمع کننده گرد و غبار است که از نیروی گریز از مرکز در جریان هوای حاوی گرد و غبار چرخشی با سرعت بالا برای جدا کردن غبار از هوا استفاده می کند. به دلیل ساختار ساده و تولید آسان آن، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. در مقایسه با محفظه رسوب گرانشی، اندازه ذرات غبار مورد پردازش کوچکتر است و فضای مورد نیاز برای پردازش همان مقدار گاز نیز بسیار کوچکتر است. با این حال، افت فشار گرد و غبار سیکلون به طور کلی بیشتر از محفظه ته نشینی است، بنابراین انرژی بیشتری مصرف می کند.

مزایای گردگیر سیکلون عبارتند از:

(1) تجهیزات دارای ساختار ساده و هزینه کم است.

(2) دستگاه فاقد قطعات متحرک است و نگهداری آن آسان است.

(3) می تواند دمای بالا را تحمل کند، به عنوان مثال، می تواند تا دمای 400 درجه سانتیگراد را تحمل کند. اگر از مواد ویژه با دمای بالا استفاده شود، می تواند در برابر دماهای بالاتر مقاومت کند.

(4) می تواند فشار بالا (فشار مثبت و فشار منفی) را برای جمع آوری گرد و غبار از گاز فشار بالا تحمل کند.

(5) پس از پوشاندن گرد و غبار با پوشش مقاوم در برابر سایش، می توان از آن برای تصفیه گاز دودکش حاوی گرد و غبار ساینده بالا استفاده کرد.

معایب گردگیرهای سیکلون عبارتند از:

(1) راندمان جذب گرد و غبار ریز (کمتر از 5μm) زیاد نیست.

(2) از آنجایی که راندمان جمع آوری گرد و غبار با افزایش قطر سیلندر کاهش می یابد، هنگامی که حجم هوای پردازش زیاد است، باید از جمع کننده های گرد و غبار سیکلون متعدد استفاده شود. اگر تنظیم نامناسب باشد، تأثیر بیشتری بر عملکرد جمع آوری گرد و غبار خواهد داشت.

محفظه گردگیر سیکلون از یک سیلندر بیرونی و یک مخروط تشکیل شده است. بالای سیلندر بیرونی بسته است و یک لوله اگزوز در مرکز وجود دارد. لوله ورودی گاز در کنار سیلندر قرار دارد و مماس با سیلندر بیرونی است. پایین مخروط با یک انبار خاکستر و یک دروازه هوا قفل ارائه شده است. گاز مملو از غبار در امتداد جهت مماسی سیلندر بیرونی از ورودی هوا با سرعت بیشتری (معمولاً 25-12 متر بر ثانیه) وارد دستگاه می شود و یک حرکت چرخشی قوی در امتداد فضای حلقوی خارج از سیلندر داخلی (لوله اگزوز) ایجاد می کند. ). ، به دو جریان چرخشی هوا به سمت بالا و پایین تقسیم می شود. جریان هوا به سمت بالا به پوشش بالایی می رسد و سپس به سمت پایین می رود. جریان هوا به سمت پایین به دلیل محدودیت دایره داخلی و خارجی و پوشش بالایی بین سیلندرهای داخلی و خارجی مارپیچ می شود و یک جریان چرخشی بیرونی را تشکیل می دهد. در حین چرخش، بیشتر ذرات گرد و غبار تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز اینرسی به اطراف سیلندر پرتاب می شوند، به دیواره ظرف برخورد می کنند، انرژی جنبشی خود را از دست می دهند، به پایین دیوار می لغزند و در سطل خاکستر می افتند. ذرات گرد و غبار انباشته شده در سطل خاکستر به طور خودکار از طریق دروازه تخلیه می شوند. هنگامی که جریان هوای چرخشی نزولی بیرونی به دنبال پایین مخروط می‌رود، به عقب برمی‌گردد و بالا می‌رود و یک جریان چرخشی داخلی مارپیچی از پایین به بالا را تشکیل می‌دهد و از بالا به عنوان گاز خالص از طریق لوله اگزوز مرکزی تخلیه می‌شود.

by ALPA Powder

عوامل موثر بر عملکرد گردگیر سیکلون

عوامل زیادی بر عملکرد غبارگیر سیکلون تأثیر می گذارد. به طور کلی، یکی عامل ساختار و دیگری عامل شرایط عملیاتی است.

عوامل ساختاری به طور کلی به چهار جنبه تقسیم می شوند:

1. ورودی و بالا

1) فرم ورودی به طور کلی به دو نوع ورودی مستقیم و ورودی گردابی تقسیم می شود.

2) قسمت بالای گردگیر معمولاً صاف است، اما انواع برجسته و مارپیچ نیز وجود دارد.

2. لوله اگزوز

لوله اگزوز غبارگیر معمولی سیکلون بیشتر به صورت استوانه ای و متحدالمرکز با بدنه غبارگیر است. هر چه عمق درج لوله اگزوز کمتر باشد، افت فشار کمتر است.

3. طول و قطر گردگیر

به طور کلی، زمانی که نسبت طول به قطر بیشتر از 2 باشد، به آن گرد و غبار سیکلون با کارایی بالا می گویند. هنگامی که کمتر از 2 باشد، گرد و غبار سیکلون نوع پایین است. اولی کارآمدتر است زیرا گرد و غبار برای مدت طولانی در آن باقی می ماند.

4. ناهمواری دیواره داخلی

هرچه دیواره داخلی گرد و غبار سیکلون خشن تر باشد، ایجاد گرداب آسان تر است، که باعث افزایش مقاومت سیال و کاهش راندمان جمع آوری گرد و غبار می شود. بنابراین در ساخت باید به صاف بودن درز جوش توجه شود و سرهای استوانه ای و مخروطی شکل باید سعی کنند صاف باشند.

عوامل در شرایط عملیاتی

شرایط عملکرد غبارگیر شامل عواملی مانند جریان گاز، دما، اندازه ذرات گرد و غبار و چگالی می باشد.

1. عملکرد گاز

1) جریان گاز: راندمان و مقاومت گردگیر سیکلون به سرعت جریان گاز به گردگیر مربوط می شود.

2) دمای گاز: دمای گاز مستقیماً بر ضریب ویسکوزیته گاز تأثیر می گذارد. ضریب ویسکوزیته با افزایش دما افزایش می یابد، در حالی که راندمان جمع آوری گرد و غبار با افزایش دما کاهش می یابد.

2. خواص گرد و غبار

1) اندازه ذرات گرد و غبار

کارایی گردگیر سیکلون به اندازه ذرات گرد و غبار بسیار حساس است. به طور کلی، راندمان ذرات کوچکتر از 5μm کم است، در حالی که راندمان جمع آوری گرد و غبار ذرات بزرگتر از 20μm بیش از 90٪ است.

2) تراکم گرد و غبار

هرچه چگالی گرد و غبار بیشتر باشد، راندمان بالاتر است. وقتی چگالی به مقدار معینی می رسد، هرچه ذرات کوچکتر باشند، تأثیر چگالی بیشتر می شود. با این حال، تاثیر روی محدوده جمع آوری گرد و غبار واقعی جمع کننده گرد و غبار نسبتا کم است.

3) غلظت گرد و غبار

غلظت گرد و غبار بر کارایی و مقاومت غبارگیر تأثیر می گذارد. تأثیر غلظت گرد و غبار بر عملکرد گرد و غبار به این صورت است که وقتی غلظت گرد و غبار زیاد باشد، اتلاف اصطکاک بین ذرات گرد و غبار افزایش می‌یابد، سرعت چرخش جریان هوا کاهش می‌یابد و افت گریز از مرکز رخ ​​می‌دهد که باعث کاهش مقاومت و کارایی می‌شود. اما از طرف دیگر افزایش غلظت باعث تجمع گرد و غبار می شود که باعث افزایش راندمان جمع آوری گرد و غبار می شود.

بنابراین، تنها درک کافی از عواملی که بر عملکرد غبارگیر سیکلون تأثیر می‌گذارند، می‌تواند بهتر از افت عملکرد جلوگیری کرده و کارایی جمع‌آوری گرد و غبار سیکلون را بهتر کند.

by ALPA Powder

عوامل موثر بر کارایی گردگیر سیکلون

گردگیر سیکلون از ورودی مماسی وارد غبارگیر می شود. جریان هوا در جمع کننده گرد و غبار می چرخد. ذرات گرد و غبار در جریان هوا تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز به سمت دیواره بیرونی حرکت می کنند، به سطح دیوار می رسند و تحت تأثیر جریان هوا و گرانش در امتداد دیوار حرکت می کنند. دیوار در قیف خاکستر می افتد تا جدا شود. عوامل متعددی بر راندمان حذف گرد و غبار از گردگیرنده تأثیر می گذارد:

1. منطقه ورودی هوا: ورودی هوا بخش مهمی از گرد و غبار است و همچنین بر راندمان حذف گرد و غبار تأثیر می گذارد. هرچه ناحیه ورودی هوا کوچکتر باشد، سرعت هوا بیشتر می شود و راندمان حذف گرد و غبار بیشتر می شود که برای جداسازی گرد و غبار و موارد دیگر مفید است.

2. سرعت باد ورودی: به طور کلی، سرعت باد ورودی 12-25 متر بر ثانیه حفظ می شود. هنگامی که کمتر از 12 متر بر ثانیه باشد، راندمان حذف گرد و غبار کاهش می یابد. هنگامی که از 25 متر بر ثانیه بیشتر باشد، راندمان حذف گرد و غبار به طور قابل توجهی افزایش نمی یابد، اما کاهش مقاومت افزایش می یابد و مصرف انرژی افزایش می یابد. . هرچه سرعت باد در این محدوده بیشتر باشد، مقاومت بیشتر و راندمان حذف گرد و غبار بیشتر است.

3. نسبت قطر و ارتفاع سیلندر سیکلون بر راندمان گردگیر تأثیر می گذارد: در همان سرعت مماسی، هرچه قطر سیلندر کمتر باشد، نیروی گریز از مرکز بیشتر و راندمان حذف گرد و غبار بیشتر می شود. اگر قطر سیلندر خیلی کوچک باشد، ذرات به راحتی خارج می شوند و راندمان حذف گرد و غبار کمتر می شود. بنابراین، قطر ورودی هوای جمع کننده گرد و غبار خیلی بزرگ نیست، فقط مناسب است، و بندر هوای نزدیک نمی تواند خیلی کوچک باشد. هنگامی که ذرات گرد و غبار بزرگ هستند، به راحتی می توان ورودی هوا را مسدود کرد.

4. طولانی کردن صحیح مخروط گردگیر گرد و غبار سیکلون نیز برای بهبود راندمان حذف گرد و غبار مفید است.

5. تأثیر قطر و عمق دریچه تخلیه خاکستر: هر چه قطر دریچه تخلیه خاکستر کمتر باشد، جریان هوا کوچکتر و دشواری تخلیه گرد و غبار بیشتر است، بنابراین سرعت و قطر تخلیه هوای خروجی باید تسریع شود؛

6. سفتی قسمت پایین غبارگیر: به طور کلی برای دستگاه قفل هوا در قسمت پایین غبارگیر دو نوع شیر فلپ یا تخلیه کننده ستاره ای شکل وجود دارد. فشار استاتیکی داخل رسوب دهنده به تدریج از دیواره بیرونی به مرکز کاهش می یابد. حتی اگر رسوب‌دهنده تحت فشار مثبت باشد، ممکن است پایین مخروط تحت فشار منفی باشد. نشت هوا از قسمت پایین جمع کننده گرد و غبار، گرد و غباری را که دوباره به داخل قیف خاکستر می ریزد را از بین می برد که به میزان قابل توجهی راندمان حذف گرد و غبار را کاهش می دهد. هنگامی که نشت هوا به 15٪ از حجم هوای پردازش شده توسط جمع کننده گرد و غبار برسد، راندمان حذف گرد و غبار تقریباً به صفر می رسد.

7. دمای گاز: ویسکوزیته گاز با افزایش دما افزایش می یابد، به طوری که نیروی مرکزگرا بر ذرات غبار افزایش می یابد و راندمان جداسازی کاهش می یابد. بنابراین، راندمان گرد و غبار گردگیر سیکلون با افزایش دما یا ویسکوزیته گاز کاهش می یابد.

by ALPA Powder