Циклон - система очистки воздуха от пыли
Циклон для очистки воздуха от пыли является одним из наиболее эффективных видов аспирации, а принцип работы данной фильтрующей системы поможет выявить все существующие преимущества этой очистительной системы.
Циклон - это специальный воздухоочиститель, который широко используется промышленности, а также в некоторых моделях пылесосов для очистки газов или жидкостей от вредных частиц.
Циклоны для очистки воздуха в промышленности предназначены в основном для улавливания различных частиц пыли. Степени очистки воздуха зависит от размером и формы циклона. Если уменьшить размер агрегата, то улучшится эффективность работы.
Циклоны широко применяются в процессах технологии и производства благодаря простоте в использовании и установке.
Материал изготовления и размеры будут подбираться индивидуально в зависимости от условий эксплуатации, свойств загрязнений, количества пыли на предприятии. Циклон часто можно встретить в металлургии, деревообрабатывающей промышленности.
Устройство циклона для очистки воздуха на производстве
Как говорилось ранее, циклон для удаления пыли из воздуха достаточно прост и состоит из нескольких основных частей:
- Корпус в форме цилиндра с конусовидной нижней частью
- Входной и выходной патрубки
- Бункер для накопления пыли с затвором для хранения
Безусловно, все зависит от условий использования среды и вида пыли. Из-за этого могут различать разные вида циклонов для очистки воздуха. Высокая эффективность и продуктивность циклона достигается в интервале размера загрязняющих частиц от 5 мкм до 40 мкм. Температура же рабочей среды не должна быть более 400 °C, а пыль не должна быть слипшейся и с волокнистыми включениями.
Корпус самого устройства иногда представляет собой конус с расширением снизу. Сверху зачастую представлены цилиндрический и конусный сегменты, которые различны в длине. Высота оборудования учитывает скорость потока и концентрацию загрязнений. Для того, что увеличить производительность циклона без потери эффективности циклоны могут объединять в батареи. На выхлопной вертикальной трубе располагают спиралевидный патрубок, который задает направление очищенному воздуху, понижая гидравлическое сопротивление и нагрузку на вентилятор.
Преимущества циклонов
Своей популярностью циклоны обязаны именно устройству аккумуляции пыли. Устройство разработано так, что не дает грязи покинуть хранилище после попадания в него.
Основными преимуществами данного вида очистки воздуха на производстве являются: увеличенный процесс работы благодаря многоступенчатой фильтрации, компактность емкости с пылью, удобное обслуживание, пыль удаляется очень быстро, есть возможность промыть и прочистить все части пылесборника.
Принцип работы циклона для очистки воздуха
Принцип работы циклонов для очистки воздуха от пыли имеет ряд важных особенностей, которые стоит затронуть в этой статье.
Очищение воздуха циклоном на производстве основана в основном на применении центробежной и инерционной сил. Воздух с пылью достаточно быстро удаляется под воздействием вентилятора, проходя до входного патрубка со скоростью около 20 м/с. Патрубок имеет своеобразную спиралевидную форму, тем самым придает потоку вращательное движение вдоль стенки корпуса внутри. Имеется и сужающаяся часть, где скорость потока с пылью увеличивается, а частицы по инерции опускаются в самый низ циклона. Очищенный воздух, резко изменяя свое направление, попадает в вертикальную трубу, затем выводится на улицу.
Вообще циклонные пылеуловители относятся к категории механических инерционных осадителей, то есть частицы пыли, которые взвешаны в воздухе, осаждаются на внутренних стенках аппарата под воздействием центробежной силы, которая возникает, если вводить тангенциально воздушный поток в камеру пылеулавливающего устройства-циклона для очистки воздуха на производстве.
Для того, чтобы технически реализовать инерционное осаждение пыли в аппарате, необходимо использовать конструктивное решение, которое является базовым для всех многочисленных конструкций. Стоит подобрать наилучший вариант использования.
Нормальная работа аппарата обеспечивается только при герметичном бункере, так как именно в нем пыль не будем просачиваться с потока уходящего воздуха через верхние выходные каналы.
Тангенциальный патрубок часто называют тангенциальным вводом, он необходим для направления входящего воздуха по цилиндрической поверхности корпуса.
Вообще, тангенциальным направлением называют поток воздуха по касательной к формообразующей кривой аппарата. Патрубок приваривают таким образом, чтобы направление движения входящего воздуха имело соответствие с направлением касательной к образующей цилиндра, а именно его окружности. При тангенциальном вводе поток воздуха с частицами пыли и с газом приобретет винтообразное движение вокруг самой центральной выхлопной трубы, оно будет направлено вниз вдоль конического конуса к бункеру.
В зависимости от локализации пылеочистного оборудования входные патрубки придают потоку разное вращательное движение. Пыль опускается вниз и попадает в накопительный бункер, из которого затем постепенно удаляется. Затем для выгрузки имеется шибер и затвор с приводом. Вся конструкция располагается на стальной раме, обеспечивает устройству устойчивость, подвижность и доступ материала к механизму выгрузки вредных веществ и газов.
Материал, который присутствует в циклоне, в основном изготавливают из низколегированной и углеродистой стали. А если имеются какие-либо агрессивные химические вещества, то из-за них приходится увеличить размер конструкции и стали.
Схема работы циклона для очистки воздуха:
- Поток воздуха двигается к оси колонны
- Вводится среда, что приводит к закручиванию и завихрению частиц внутри рабочей камеры
- Вращательное и поступательное движение потока приводит к центробежной силе, которая отнесет твердые частицы к стенкам камеры, находящимся внутри
- Затем партикулят теряет скорость, в результате этого пыль опадет вниз в бункер
- Чистый воздух поднимется вверх и выбросится обратно в атмосферу
- А собранная пыль будет либо отправлена на утилизацию, либо на переработку
Не стоит недооценивать значимость бункера в данном устройстве. Именно он имеет широкий диапазон объемов. Форма самого бункера различна: цилиндрическая, пирамидальная, коническая. Иногда даже в небольших циклонах практикуют наличие бункеров в виде ящика на салазках для хранения и удаления пыли из производства.
Можно встретить специальные чертежи всех элементов агрегата, которые могут быть доступны, чтобы даже сделать их самостоятельно. Из подручных средств производят дополнительные материалы, чтобы улучшить качество работы циклона.
К основным преимуществам рукавных циклонов можно отнести то, что рукавные приспособления очень легко встраиваются в технологическую линию и хорошо адаптируются под условия стесненных габаритов. Например, в случае сравнения их с иными типами, то можно заметить, что они очищают около 100% и хорошо функционируют в разных условиях среды.
Абразивный износ рабочей камеры
Стоит понимать, что непрерывный и агрессивный контакт твердых частиц со стенкой рабочей камеры приводит к интенсивному изнашиванию циклона, а именно истиранию его материала. Особенно плохо влияет фильтрация тонкодисперсного абразивного материала.
Проблема изнашивания в применении циклона заключается в истирании сталей и сплавов, а также в нанесении абразивостойкой фетуровки камеры.
Активный контакт между движущимися частицами и с металлической поверхностью приводит к обретению корпусом аппарата электростатического заряда. Величина данного заряда обусловлена электрическими свойствами партикулята.
Максимальное сопротивление пыль имеет именно при температуре чуть более 100 градусов. Электростатический заряд, который накапливается корпусом пылеуловителя и пылью, может оказаться опасны для персонала и для оборудования.
Сильный электрозаряд без специального заземления данной конструкции может даже вывести из строя электронику устройства, например, компьютерный контроллер системы.
Влияние пыли на человека еще не так хорошо изучено. Известно, что зараженная пыль оседает в дыхательных органах человека в 3 раза быстрее и плохо выводится из организма.
Для того, чтобы уменьшить заряд циклона и электризованности пыли необходимо провести футеровку антистатическим покрытием, затем обеспечить надлежащее заземление электрической цепи.
Существуют даже научные работы, которые посвящены рекуперации электростатической энергии пыли, то есть способам ее наиболее эффективного сбора и использования для улучшения производительности и эффективности работы установки на производстве. Такие исследования пока еще не вышли в «свет», остались лишь в на уровне эксперимента.
Особенности эксплуатации циклонов для очистки воздуха
Стоит помнить, что сухие фильтры не используются для обработки пылевоздушных смесей, которые имеют склонность к взрыву, воспламенению и детонации. Так как сухие фильтры не смогут обеспечить пожарную безопасность.
Даже небольшая искра, которая появится внутри циклона, может привести к неконтролируемому взрыву всей среды- не только внутри циклона, но и в окружающей запыленной атмосфере производства, что может привести к пожару на производстве.
Если в окружающей среде содержание кислорода менее 10%, то возгорание пыли попросту невозможно. Но таких условий в промышленности достичь невозможно. Поэтому рационально использовать жидкие циклоны, которые благодаря наличию воды в них, способны обеспечить безопасность для всего предприятия, что является очень важным преимуществом по сравнению с сухими фильтрами.
Типы и назначения циклонных фильтров
В рамках детального рассмотрения циклонов стоит обратиться к самым распространенным типам гравитационных ротационных пылеуловителей, их особенностей и назначений.
Основное назначение фильтров циклонного типа-захват сухих и механических частиц, неслипшихся, стружки, опилок, крупных и средней дисперсности пыли.
Циклон с вентилятором, который устанавливается на раму, может создавать разность давлений в воздушной сети, и тем самым позволит использовать такие аппараты для промышленной аспирации пылевого осадка и одновременного перемещения воздушных масс по магистрали.
Циклоны могут использовать как самостоятельно, так и в составе многоступенчатых газоочистных систем, в роли предварительного фильтра очистки.
Помните, что гравитационные ротационные фильтры могут осуществить обеспыливание воздушушных и газовых потоков, то есть проведение пылеосаждения из газовых сред.
Противоточный циклон используется как сухой вихревой пылеосадитель . Применяется в основном в механической обработке материалов, агропромышленном секторе, пищевой промышленности.
Прямоточный циклон, в котором фильтр входит непосредственно в вентиляционную магистраль, там и происходит очистка воздуха от пыли. Применяют для пылеочистки потоков небольших концентраций и температур.
Рукавный циклон- своеобразный сплав циклонного и рукавного фильтров. Применяется на многих предприятиях.
Сотрудничество с нами
Мы убедились, что очистка воздуха на предприятиях имеет очень важное значение в наши дни. Чтобы спасти экологию и здоровье население, нужно стремится использовать экологические системы, направленные на очищение воздуха от пыли и грязи. Мы рассмотрели принцип работы циклона и выявили основные особенности. Каждый клиент убедился в том, что на данный момент циклоны являются одним из наиболее эффективных способов борьбы с пылью и вредными газами.
Наша компания «Планета-ЭКО» разрабатывает большое количество газоочистных установок, аппаратов очистки на основе фильтрующего элемента нового поколения- вихревого пылеуловителя, который является собственностью фирмы. Среди наших систем аспирации разной мощности можно выбрать устройства для промышленных предприятий, для разных производств.
Эффективность работы на базе вихревого пылеуловителя намного выше, чем при использовании циклонов и рукавных фильтров, так как экономится энергия при повышении качества газоочистки.
Клиенты нашей компании всегда довольны и благодарят нас за использование фильтров-пылеуловителей.
Помимо этого, устройства нашей компании используют при разделении пыли на фракции, обеспыливании дробленых материалов, осуществлении уборки производственных помещений и строительных предприятий.
К основным преимуществам работы с нами можно отнести защита от неблагоприятных воздействий, так ка наша конструкция служит максимально долго. Очень важным критерием наших устройств является ее экологичность, что подтверждается всевозможными сертификатами и патентами. Мы заботимся о здоровье населения.
Наши проектировщики сделают все, что помочь реализовать задуманный Вами проект, подберут необходимые материалы и разработают чертежи. Мы точно рассчитываем сроки доставки и гарантируем качество нашего материала. Вы можете быть уверены, что наши материалы будут надежны в использовании.
Купить циклон для очистки воздуха вы можете прямо сейчас, связавшись с нашими консультантами.
Вы легко достигните цели, поскольку качество и функциональность газоочистных установок и других устройств всегда на высоте. Все разработки принадлежат Конструкторскому Бюро "Планета Эко".