Циклоны

Наиболее широкое распространение для очистки газов от пыли получили пылеуловители, называемые циклонами. Это объясняется простотой их конструкции и высокой эффективностью пылеулавливания.

Принцип действия заключается в следующем: газопылевой поток поступает в циклон закрученным (т.е. под определённым углом). В этом случае на частицы пыли действуют центробежные силы, отбрасывающие их к стенке циклона, вдоль которой они, под действием силы тяжести, движутся вниз в пылевой бункер. Газовый поток по мере движения сверху вниз частично меняет своё направление, поступая в осевую зону циклона , где часть газового потока, под действием силы инерции, снизу поворачивается вверх.

Циклоны разделяют на цилиндрические и конические.

Цилиндрические отличаются большей производительностью, конические - высокой эффективностью очистки.

Диаметр цилиндрического циклона не должен превышать 2 метра, а конического - 3 метра. В противном случае резко падает интенсивность очистки.

Необходимое условие нормальной работы циклонов — их герметичность. Следует уделить внимание тому, чтобы в циклоне не конденсировалась влага, температура газа в нём должна быть выше примерно на 30-50° температуры точки росы.

Для циклонов имеется рекомендуемое оптимальное значение средней скорости газов 1.7 - 4.5 м/с (в зависимости от конструкции).

Поскольку, с увеличением диаметра циклона центробежная сила, действующая в нём на частицы пыли, уменьшается для повышения производительности применяют группы циклонов и батарейные циклоны.

Циклоны компонуют в два ряда или по кругу. Циклоны, соединённые в группу должны быть суммированы, чтобы вихри в общем бункере, в зоне их касания, имели одно и тоже направление.

Батарейные циклоны (или мультициклоны) — это пылеуловители , состоящие из многих (нескольких десятков, а иногда и сотен) параллельно соединённых циклонов малого диаметра.

Конструктивно такие циклоны объединены в один корпус, имеют общий бункер и камеры подвода и отвода газов. Основной недостаток батарейных циклонов заключается в том, что их элементы в следствии малого диаметра подвержены повышенному абразивному уносу.

Ротационные пулеуловители

В ротационных (или динамических) пылеуловителях, действующие на частицы пыли центробежные силы возникают при вращении рабочего колеса (ротора).

Преимущества метода: 1. не требуется дополнительное устройство, создающее давление в системе; 2. увеличивая число оборотов ротора можно добиться значительно большего эффекта действия центробежных сил, чем в центробежных пылеуловителях.

Недостаток: высокая энергоёмкость ротационных пылеуловителей, но, в следствии совмещения функции, непосредственно, пылеуловителей и вентиляторов отличаются компактностью.

Существующие в промышленности ротационные пылеуловители можно разделить на две основные группы:

1. пылеуловители со спиралеобразным кожухом;

2. пылеуловители с вращающимся перфорированным барабаном.

Аппараты первой группы характеризуются тем, что подвергающийся очистке газ совершает вокруг оси ротора спиралеобразное движение.

Частицы пыли под действием центробежных сил сепарируются к стенкам спирального кожуха и выходят через внешний пристеночный патрубок.

Ротационные пылеуловители с вращающимся перфорированным барабаном основаны на том, что воздух проходит через барабан, а частицы пыли под действием центробежных сил остаются вне барабана и собираются в нижней части корпуса в пылесборнике.

Существуют так же ротационные пылеуловители, где частицы пыли движутся вдоль оси аппарата вращаясь вокруг неё посредством ротора с крыльчаткой. Попав на стенку кожуха они скользят по ней до выходного отверстия, через которое пыль попадает в бункер. К пылеуловителям этой группы относятся турбоциклон и турбокомпрессор, которые снабжены специальной турбиной, создающей и усиливающей центробежное поле и, тем самым, увеличивающие степень очистки.