Циклоны. Принцип работы циклона

Циклоны. Принцип работы циклона

Циклоны являются весьма распространенным типом пылеуловителей. Уже в течение нескольких десятков лет их применяют для выделения из газовых потоков твердых и капельных частиц. В циклонах наиболее совершенных конструкций можно достаточно полно улавливать частицы размеров от 5 мкм и больше. Как было отмечено выше, улавливание пыли в циклонах основано на использовании инерции частиц (центробежной силы).

Запыленный газовый поток обычно вводится в верхнюю часть корпуса циклона представляющего coбой в большинстве случаев цилиндр (радиус R =D/2), заканчивающийся в нижней части конусом (см. рис.). Патрубок входа газа в циклон в большинстве случаев прямоугольной формы обязательно располагают по касательной к окружности цилиндрической части циклона. Газы выходят из аппарата через круглую трубу (радиус r =d/2), расположенную по оси циклона.

После входа в циклон газы движутся сверху вниз вращаясь сначала в кольцевом пространстве между наружной цилиндрической поверхностью циклона и центральной выходной трубой, а затем в корпусе циклона образуя внешний вращающийся вихрь.

При этом развиваются центробежные силы, под воздействием которых частицы пыли (капли), взвешенные во вращающемся газовом потоке, отбрасываются к стенкам корпуса циклона как цилиндрической, так и конической его части. Приблизившись к конусу циклона, газовый поток начинает поворачиваться и двигаться вверх к выходной трубе, образуя внутренний вращающийся вихрь.

Частицы пыли (капли), достигшие стенок циклона, перемещаются вместе с газами вниз, откуда через пылеотводящий патрубок выносятся из циклона. Движение частиц пыли вниз к пылеотводящему патрубку обусловлено не только влиянием силы тяжести. B первую очередь оно вызвано тем, что газовый поток у стенок цилиндрической и конической частей корпуса циклона не только вращается, но и движется вдоль оси циклона к вершине его конуса.

Поэтому циклон можно располагать не только вертикально конусом вниз, но наклонно, горизонтально и даже вертикально конусом вверх с движением газа снизу вверх по спирали.