Циклон для удаления цементной пыли

Обновлено: 20.05.2024

Вентиляция деревообрабатывающих цехов

Очистка воздуха в циклонах и фильтрах с рециркуляцией

И. М. Квашнин, канд. техн. наук, ведущий специалист НПП «Энергомеханика»

Тема очистки воздуха от древесной пыли индивидуальными пылеуловителями была поднята в статье [1]. Они хорошо зарекомендовали себя в небольших мастерских. Для станков и линий с большим количеством образующихся отходов (шлифовальной пыли, опилок, стружек) следует применять централизованные аспирационные системы с выносом вентилятора и пылеочистного оборудования за пределы обслуживаемого помещения. В некоторых случаях, на наш взгляд, в холодный период года возможен частичный возврат теплого воздуха для повторного использования в этом или других помещениях.

Классическая схема организации воздухообмена в советское время была следующая: воздух местными отсосами-пылеприемниками забирается от станков и удаляется наружу пылевым вентилятором с последующей очисткой в циклонах, в редких случаях в рукавных фильтрах. С целью соблюдения уравновешенного воздушного баланса для компенсации аспирационного воздуха в верхнюю зону воздухораспределителями равномерной раздачи типа ВК или других типов подается приточный воздух. Воздухообмен осуществляется по схеме «сверху-вниз».

Подача воздуха компактными сосредоточенными струями не допускалась, для того чтобы пыль, в том числе осевшая на пол, не распространялась по всему помещению. Экологические требования и нормы были простыми. Экологическая отчетность (инвентаризация, проект нормативов ПДВ и др.) согласовывалась со службами Гидрометеоцентра. Аспирационная установка, оснащенная циклоном, вопросов не вызывала. Лишь в 1988 году образовался Комитет по охране природы (сейчас Росприроднадзор и Ростехнадзор).

Авторы [4, с. 11] в 1988 году писали: «На деревообрабатывающих предприятиях нашей страны в настоящее время применяются в основном прямоточные системы аспирации, чаще всего централизованные с постоянной производительностью. Рециркуляционные системы аспирации применяются крайне ограниченно из-за отсутствия отечественных рециркуляционных пылеуловителей, предназначенных для очистки аспирационного воздуха от древесных отходов». Следует отметить, что многие приточные вентиляционные установки работали неудовлетворительно или не включались. Громоздкие приточные камеры в соответствии с проектом требовали огромного количества теплоты. Сейчас, в условиях значительного роста цен на энергоносители и смены собственника, проблема поддержания температурных условий в цехе встала в полный рост.

В 90-х годах прошлого столетия произошел качественный скачок к допустимым требованиям по уровню концентрации древесной пыли в воздухе населенных мест. Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ), который играет роль предельно допустимой концентрации (ПДК), ужесточился с 0,5 до 0,1 мг/м 3 , т. е. в 5 раз! Автор этих строк много лет занимался разработкой проектов нормативов ПДВ. На одной из мебельных фабрик было установлено 14 различных циклонов, суммарный выброс от которых вполне укладывался в допустимые нормативы. После введения нового ОБУВ при разработке очередного проекта норматива ПДВ, срок действия которого ограничен пятью годами, в плане мероприятий по снижению выбросов пришлось записать, что часть циклонов типа «К» следует заменить на более эффективные типа «УЦ», а на семи источниках установить вторую ступень очистки – рукавные фильтры. Проблематично было даже не вернуть, а произвести выброс пылевоздушной смеси в атмосферу. Притом что концентрация пыли на выходе из циклона в десятки раз может превышать ОБУВ, его соблюдение требуется после рассеивания выброса в приземном слое атмосферы на границе (и далее) санитарно-защитной зоны предприятия.

В 2002 году вышли новые гигиенические нормативы Роспотребнадзора (бывший Госсанэпиднадзор) ГН 2.1.6.1125–02, замененные позже на ГН [2], в которых произошла метаморфоза: ОБУВ для древесной пыли вновь увеличился с 0,1 до 0,5 мг/м 3 . Трудно однозначно сказать, с чем это связано, но даже неспециалисту ясно, что эта пыль не вреднее, чем, например, цементная, ПДК для которой 0,3 мг/м 3 . Возможно, предприятия стали массово штрафовать за невыполнение мероприятий по снижению выбросов, которые нереально выполнить как с финансовых, так и с технологических позиций. Под рукавный фильтр требуется достаточная площадь. Нужно увеличивать мощность вентилятора или ставить последовательно еще один.

1. Обеспечение ПДК древесной пыли в воздухе рабочей зоны

Для рабочей зоны производственных помещений существуют свои нормативы качества воздуха – среднесменная, или максимально разовая ПДК. У древесной пыли среднесменная ПДК равна С_рз = 6 мг/м 3 [6] и сохраняется много лет. По СНиП [7] допустимая концентрация вредностей в приточном воздухе составляет 30 % от ПДК в воздухе рабочей зоны, т. е. в нашем случае С_пр = 1,8 мг/м 3 .

При работе станков образуется пыль (размеры частиц до 200 мкм), опилки, стружка. Зону выделения пыли локализуют путем использования различных видов кожухов, укрытий. Кожух имеет выходной патрубок для подключения к аспирационной системе. Его ориентация в пространстве по возможности должна совпадать с траекторией движения образующихся частиц. Все это устройство называют пылеприемником, или местным отсосом. У одного станка может быть до пяти и более пылеприемников. Диаметр патрубка пылеприемника зависит от двух факторов:

- степени укрытия режущей части инструмента станка;

- количества выделяющихся отходов.

Полностью укрыть зону обработки не удается, т. к. необходимо подавать заготовку и убирать обработанную деталь. Путем отсоса воздуха в зазорах между кожухом и деталью требуется создать такую скорость движения воздуха, подсасываемого из помещения, чтобы воспрепятствовать выбиванию пыли наружу. Чем меньше зазоры и неплотности, тем меньше объем отсасываемого воздуха. В пылеприемнике, таким образом, создается пониженное давление – разрежение. Некоторые зарубежные станки оборудуются датчиками давления и вообще не включаются без эффективной работы аспирационной системы. Пылеприемники конструируют, испытывают и устанавливают на заводе-изготовителе.

Факел всасывания, в отличие от приточной струи, имеет очень маленький размер. Например, для круглой трубы на расстоянии одного диаметра (калибра) скорость всасывания составляет 7 % от скорости во входном сечении. По-этому эффективность улавливания пыли может резко снизиться при зазорах уже в несколько сантиметров. В реальности часть пыли все равно попадает в воздух помещения и на пол. До недавнего времени в нормативных документах эффективность пылеприемников устанавливалась на уровне 90 % [3]. Если учесть, что выделения пыли именно в деревообработке очень большие, то это очень низкий показатель. Четких цифр по эффективности работы местных отсосов ни в нормативной, ни в технической литературе автором не обнаружено.

Исходя из уравнения расхода

можно выразить площадь патрубка пылеприемника F, м 2 , и, соответственно, его диаметр. Важной величиной является скорость воздуха в патрубке. Если определяющим фактором является большая масса образующихся отходов, то она должна быть больше или равна скорости их транспортирования, предотвращающей оседание отходов во избежание «забивания». По справочнику проектировщика [4] скорость транспортирования древесных отходов равна 17–18 м/с. Именно такую скорость, как правило, принимают в патрубках станков, в которых образуются опилки и стружка. При таком подходе не достигается высокая герметизация кожуха, мелкие фракции пыли попадают в рабочую зону помещения. В соответствии с конструктивными особенностями станка эту скорость иногда принимают равной 25 м/с, редко 30 м/с.

Скорость воздуха в патрубке пылеприемника или объем удаляемого воздуха, реже – требуемое разрежение, определяются производителем и приводятся в паспорте станка.

Таким образом, мы установили, что даже при эффективной работе аспирационных систем часть выделяющейся при работе станков пыли поступает в воздух помещения. Далее пыль распространяется по помещению в соответствии с движением воздушных потоков, вновь попадает частично в этот и другие пылеприемники, частично оседает на пол, стены и оборудование.

Проанализируем пример, приведенный в [3, с. 119] по расчету выбросов древесной пыли в атмосферу системой аспирации и общеобменной вытяжной вентиляции. На участке имеется пять станков, которые выделяют 32,4 кг/ч опилок и пыли. С учетом неполной загруженности станков в расчетный 20-минутный интервал времени, одновременности их работы (три из пяти станков), удаления 95 % вредностей системой аспирации и 80 % оседаний неуловленной пылеприемниками пыли в воздух помещения поступает m = 0,0287 г/с = 103320 мг/ч. Это составляет 0,32 % от начальной величины отходов. Порядок цифр реальный для небольшой мастерской. Требуемый воздухообмен на разбавление вредностей до ПДК [7]:

где L_мо – объем воздуха, удаляемого местными отсосами, принимаем по прил. 12.1 [3].

С_уд – концентрация пыли в удаляемом воздухе, мг/м 3 . Считаем, что пыль равномерно распределена в помещении, поэтому С_уд = С_рз = 6 мг/м 3 .

То есть дополнительно к системе аспирации должна быть предусмотрена мощная общеобменная система вентиляции, что на практике не делается. Для удаления всей пыли из воздуха помещения производительность системы аспирации должна быть

вместо имеющихся 4 400 м 3 /ч, т. е от каждого небольшого станка примерно по 5 000 м 3 /ч, что также нереально.

Заключение по части 1: Достижение ПДК воздуха рабочей зоны традиционно применяющимся оборудованием – трудновыполнимая задача.

Литература

2. ГН 2.1.6.1339–03. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

4. Александров А. Н., Козорис Г. Ф. Пневмотранспорт и пылеулавливающие сооружения на деревообрабатывающих предприятиях: справочник / Под ред. А. Н. Александрова. – М. : Лесная промышленность, 1988.

5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства: в 3 ч. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 1 /

В. Н. Богословский, А. И. Пирумов, В. Н. Посохин и др.; Под ред. Н. Н. Павлова, Ю. И. Шиллера. – 4-е изд. – М.: Стройиздат, 1992.

6. ГН 2.2.5.1313-03. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

7. СНиП 41-01–2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.

Please wait.

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “АВОК” за №3'2008

распечатать статью -->

Обсудить на форуме

Предыдущая статья

Следующая статья

Циклон для цементной пыли

Промышленность строительных материалов связана с выделением пыли. Высокая концентрация пыли в выбросах наносит огромный вред природной среде, приводит к безвозвратной потере большого количества сырья и готового продукта, поэтому обеспыливание производственных помещений и окружающей среды является важной проблемой, требующей безотлагательного решения.

Промышленные циклоны для цементной пыли выполняют две основные производственные задачи:

обеспечение экологической чистоты окружающей обстановки;
экономия цемента и трудовых ресурсов предприятия.

Выбрать Циклоны в каталоге завода Цена от 32 500

Котельный завод производит промышленные циклоны серии ЦН 15, ЦН 15У, ЦН 11, ЦН 24 конструкции НИИОГАЗ, а также циклоны сухой очистки ЛИОТ, СИОТ, циклоны марки 4БЦШ, СК-ЦН-34, СДК-ЦН-33, циклоны серии УЦ, ЦВП, циклоны с обратным конусом ЦОК.

Ознакомиться и купить циклон для цементной пыли вы можете в каталоге продукции.

С установкой аспирационные системы на цементном производстве, решаются несколько проблем увеличивающие производительность труда:

защищают своих сотрудников от возможных опасностей;
продлевают жизнь оборудованию;
сокращают траты на уборку помещений;
создают комфортные условия труда.

Циклоны для цементной пыли описание

Циклон для цементной пыли ЛИОТ предназначены для средней и грубой очистки воздуха от сухой не слипающейся не волокнистой пыли. ЛИОТ может использоваться как агрегат на подготовительном этапе очистки газов, так и в одиночном исполнении. Аппарат не предназначен для очистки газообразной среды, которая содержит жидкую и капельную фазы. Также его нельзя использовать для очистки в местах с присутствием конденсации паров.

Циклон типа ЛИОТ имеет удлиненную цилиндрическую часть и глубоко введенную выхлопную трубу, а также больший угол раскрытия конической части. Циклон цементной пыли ЛИОТ может устанавливаться как на всасывании, так и на нагнетании. При установке на всасывании циклон соединяется с вентилятором через улитку. Улитка (камера очищенного газа) устанавливается на выходящем патрубке (выхлопной трубе).

Циклон для бетонной пыли типа СИОТ используется для средней и грубой очистки газов от пыли. Пылеуловители СИОТ могут использоваться как агрегаты на подготовительном этапе очистки газов, так и в одиночном исполнении. Это зависит от условий очистки воздуха от пыли, ее свойств и содержания мелких частиц. Циклон промышленный для пыли СИОТ рекомендовано применять при начальной запыленности до 300 г/м³.

Циклон для строительной пыли ЦН применяется для сухой очистки газов и воздуха от твердых не слипающихся частиц пыли размером более 5 мкм и температурой газов до 400 ºС и начальной запыленностью до 400 г/м³.

Циклон для цементной пыли На промышленных предприятиях ЦН устанавливаются для очистки от пыли из сушильных камер, установок обжига, помола, пыли, образующейся в транспортерах сыпучих материалов, для очистки от катализатора, пыли вентиляторных установок и подобных процессов.

Циклон для бетонной пыли принцип работы

В циклоне для бетонной пыли сепарация частиц из загрязненной среды происходит под действием центробежной силы, создаваемой вращением воздушного потока в корпусе пылеуловителя.

Загрязненный поток входит в пылеуловитель со скоростью до 20 м/с через тангенциальный патрубок. Двигаясь по спирали, поток опускается вниз в коническую часть корпуса. Под действием центробежной силы пылевые частицы притягиваются к стенкам корпуса и поступают через пылеотводящее отверстие в сборный бункер. В сборном бункере частицы пыли осаждаются.

Под пылесборным бункером устанавливается затвор. Затвор устанавливается для периодической или непрерывной разгрузки уловленной пыли. Важно не допускать превышения уровня скопившейся пыли выше отметки на крышке бункера.

Очищенный поток, вращаясь, поднимается по центральной зоне вверх и через выхлопную трубу выходит наружу.

Характеристики цементной пыли

Цементная пыль относится к слабо фиброгенным пылям третьего класса опасности за счет содержания в ней свободной двуокиси кремния SiO2.

Класс пыли – это характеристика, указывающая для работы с какими типами загрязнений подходит данная модель пылеуловителя.

Этот показатель определяется веществом, предназначенным для улавливания, и тем, насколько оно опасно для здоровья. Для каждого класса пыли существуют требования к аспирационным установкам.

Различают классы пыли L, M, H и ATEX:

Класс L – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте более 1 мг/м3 с размером частиц менее 2мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99%. Это малоопасная пыль, к которой относятся следующие вещества: известь, мел, краски и лаки, гипс, слюда, глина, удобрения, графит, мягкая древесина и прочее.
Класс M – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте от 0,1 до 1 мг/м3 с размером частиц менее 2мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,9%. Это пыль с опасностью средней степени, к которой относятся такие вещества как бетон, твердая древесина, керамика, никель, марганец, медная проволока, силикаты, жесть и другие.
Класс H – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте менее 0,1 мг/м3 с размером частиц менее 1мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,995%. Это пыль опасности повышенной степени, включающая в себя канцерогенную пыль, микробы, бактерии, свинец, плесень, красители и так далее.
Класс ATEX – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте более 0,1 мг/м3, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,995%. Этот класс включает в себя асбест и взрывоопасные пыли, к которым относятся сухое молоко, цедра апельсина, банановая пудра, зерновые, мука, алюминиевая стружка, бумага, пудра, резина.

Согласно Федеральному классификационному каталогу отходов, утвержденному Приказом Росприроднадзора от 22.05.2017 г. N 242 указанный вид отхода имеет код 3 45 100 11 42 3 и относится к III классу опасности.

Отход "Пыль цементная" по агрегатному состоянию является твердым веществом, по физической форме является порошком.

Отходы "Пыль цементная" имеет вид и цвет цемента, отличается высокой гигроскопичностью.

При попадании в органы дыхания отход "Пыль цементная" может вызвать раздражение слизистой оболочки носа, полости рта и омертвление отдельных участков тела, это обусловлено содержанием окиси калия (около 15 %) с примесью силикатов и карбонатов кальция.

В целях охраны окружающей среды от загрязнения, отходы "Пыль цементная" подлежат обязательному сбору.

У всех технологических агрегатов, выделяющих пыль, на цементных заводах устанавливаются пылеулавливающие аппараты для строительной пыли, позволяющие не только возвратить значительное количество готового продукта или полуфабриката, но и предотвратить загрязнение пылью воздушной среды цементных заводов и прилегающих территорий.

Циклон для цементной пыли

Промышленные циклоны для цементной пыли выполняют две основные производственные задачи:

обеспечение экологической чистоты окружающей обстановки;
экономия цемента и трудовых ресурсов предприятия.

Выбрать Циклоны в каталоге завода Цена от 32 500

Ознакомиться и купить циклон для цементной пыли вы можете в каталоге продукции.

защищают своих сотрудников от возможных опасностей;
продлевают жизнь оборудованию;
сокращают траты на уборку помещений;
создают комфортные условия труда.

Циклоны для цементной пыли описание

Циклон для бетонной пыли принцип работы

Очищенный поток, вращаясь, поднимается по центральной зоне вверх и через выхлопную трубу выходит наружу.

Характеристики цементной пыли

Различают классы пыли L, M, H и ATEX:

Класс L – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте более 1 мг/м3 с размером частиц менее 2мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99%. Это малоопасная пыль, к которой относятся следующие вещества: известь, мел, краски и лаки, гипс, слюда, глина, удобрения, графит, мягкая древесина и прочее.
Класс M – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте от 0,1 до 1 мг/м3 с размером частиц менее 2мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,9%. Это пыль с опасностью средней степени, к которой относятся такие вещества как бетон, твердая древесина, керамика, никель, марганец, медная проволока, силикаты, жесть и другие.
Класс H – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте менее 0,1 мг/м3 с размером частиц менее 1мкм, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,995%. Это пыль опасности повышенной степени, включающая в себя канцерогенную пыль, микробы, бактерии, свинец, плесень, красители и так далее.
Класс ATEX – пыль с предельно допустимой концентрацией на рабочем месте более 0,1 мг/м3, требование к пылесосу по фильтрации – более 99,995%. Этот класс включает в себя асбест и взрывоопасные пыли, к которым относятся сухое молоко, цедра апельсина, банановая пудра, зерновые, мука, алюминиевая стружка, бумага, пудра, резина.

Отходы "Пыль цементная" имеет вид и цвет цемента, отличается высокой гигроскопичностью.

В целях охраны окружающей среды от загрязнения, отходы "Пыль цементная" подлежат обязательному сбору.

Промышленные циклонные пылеуловители: принцип работы, устройство, подбор

Циклонные пылеуловители или просто циклоны — самые распространенные аппараты для газоочистки. Одновременно они и самые простые по своему принципу работы, и самые сложные.

Циклоны были разработаны еще в СССР и имеют проектную разработанную эффективность.

Назначение

Данный тип аспирационной установки подходит для разных типов производств. Чаще всего его используют в таких сферах: цементная отрасль, деревообработка, АБЗ, добыча минералов, сельское хозяйство, пищевые производства, фармацевтика, порошковые материалы, химическая промышленность, литье металла, резина и пластмассы.

В отличии от других типов фильтров, циклоны меньше подвержены забиваемости и абразивному износу.

Циклон со встречными закрученными потоками (ВЗП/ВЗП-М) — для сухой пыли, для систем пневмотранспорта. Циклон УЦ, ЦДО, ЦДО-В, ЦДО-М — для древесных отходов.
Циклоны для неслипающейся пыли мокрого и сухого типа (СИОТ, СИОТ-М, ЛИОТ) — для сухой неслипающейся пыли.
Циклоны с обратным конусом (ЦМ, ЦОК) — для зернистой, волокнистой пыли; для пыли, склонной к слипанию.
Циклон для неслипающейся пыли (ЦН) — для улавливания золы из дымовых газов; пыли из сушилок; пыли из аппаратов, в которых протекают процессы со взвешенными в газе частицами; пыли, образующейся при пневматической транспортировке материалов и т.д.
Циклоны конические (ЦКТ/СДК) — для очистки воздуха от взвешенных частиц.
Взрывобезопасные циклоны — Циклон ЦН с взрыворазрядной мембраной, с дополнительными выходами газа через аварийные клапаны.
Циклоны для аграрной промышленности (УЦ, ЦОЛ) — для улавливания зерновой и мучной пыли.

Фильтр пылеуловитель универсальный циклон УЦ

Схема и конструкция пылеуловителя циклон

Конструкция циклонных фильтров довольно простая:

Металлический корпус цилиндрической или конической формы;
Патрубок входящего газа;
Внутренняя труба для чистого воздуха;
Бункер для пыли.

Схема фильтра «Циклон СЦН-40»

Принцип работы циклонного фильтра

Грязный воздух тангенциально входит через патрубок в верхнюю или нижнюю часть циклона. Затем газ по спирали проходит вниз циклона, где высокозаряженные и тяжелые частички пыли по инерции уходят вниз.

Далее крупные частицы пыли опускаются в бункер, а чистый воздух выходит наружу.

Циклоны не требуют внутренней очистки. Вся очистка циклонного пылеуловителя происходит путем очищения бункера от скопившейся пыли.

Технические характеристики

Степень очистки — до 99,9%;
Производительность — 800 – 30 730 м3/ч;
Диаметр корпуса — от 300 мм;
Высота — от 1210 мм;
Масса— от 33 кг.

Подбор, расчет и производство

Залог эффективной работы фильтра — верные расчеты. Производитель должен максимально точно всё рассчитать и сделать верный проектный чертеж промышленного циклона, чтобы в дальнейшем не было проблем в работе.

Подбор циклона всегда начинается с определения типа пыли на производстве.

Например, для деревообрабатывающей отрасли подходят пылеуловители, которые способны «захватывать» частицы пыли разного размера (дисперсность пыли).

Совсем другие требования к циклонным фильтрам, которые будут работать в условиях абразивной пыли . Так как в данном случае происходит постоянное движение частиц пыли и их воздействие на металлический корпус, со временем существенно уменьшить его толщину, а также увеличить шероховатость. Именно поэтому при конструировании фильтров должны использоваться специальные внутренние покрытия, защищающие металл от износа.

Когда частицы пыли крупные, например, на мукомольном заводе, необходим циклон, способный захватывать большие частицы (более 120 мкм).

Большое влияние на производительность циклона оказывает его высота и диаметр.

Учитывая наличие стольких важных факторов, рекомендуем не делать расчеты самостоятельно. Всегда обращайтесь к производителю фильтров за подбором и расчетом, чтобы исключить ошибки в работе установок.

Циклонный пылеуловитель: принцип работы, чертеж, виды, фильтры, расчет

Циклон пылеуловитель представляет собой агрегат, предназначенный для очищения потоков воздуха, жидкостей, газов от пыли и прочих примесей. Устройство используется в основном в закрытых помещениях.

Металлургии и металлообработке;
Нефтяной и газовой промышленности;
На химических производствах;
В легкой и пищевой промышленности;
В сельском хозяйстве;
На цементных заводах;
При добыче угля и прочих полезных ископаемых.

Принцип работы

Схема работы циклонного пылеуловителя определяется его конструкцией. Устройство состоит из 2-х частей: цилиндрической верхнее и конической нижней, подведенной к пылевому бункеру. В систему включены также патрубок для подачи загрязненного газа, и внутренняя труба, предназначенная для очищенного воздуха.

Эффективность работы агрегата зависит от его габаритов. Максимальное качество очистки достигается при минимальном диаметре циклона и просвете патрубка. В общих чертах принцип работы циклонного пылеуловителя заключается в поступлении загрязненного газа в корпус устройства через специальный патрубок с последующим нисходящим движением вращающегося потока. Под действием центробежной силы отсеиваются взвешенные загрязняющие частицы, которые переносятся вторичным потоком в специальную емкость. Очищенный воздушный или газовый поток выводится посредством выхлопной трубы.

Циклон-ЦН — самый популярный циклонный фильтр

Принципиальная схема циклонного пылеуловителя может включать различные типы фильтрующих элементов:

Ячейковые — рамная конструкция из металла, заполненная материалом для фильтрации, например, модифицированным полиуретаном, стекловолокном или металлической сеткой;
Тканевые — рукавные или другие приспособления, которые продуваются воздушной струей;
Волокнистые — конструкции с порами, которые равномерно распределяются между тонкими волокнами.

Чертеж

Чертеж циклонного пылеуловителя — это схематическое отображение конструкции с учетом реальных размеров и с указанием местонахождения каждого элемента. Схема циклонного пылеуловителя и примеры чертежей представлены ниже:

Виды циклонов

Особенности каждого устройства определяются его типом. Различают следующие виды циклонов пылеуловителей:

Мультициклонный;
Центробежный;
Вихревой;
Гравитационный;
Ротационный;
Радиальный;
Гидравлический;
Динамический;
Инерционный.

Мультициклонные пылеуловители

Главное, чем различаются циклонный и мультициклонный пылеуловитель — это наличие во втором устройстве сразу нескольких циклонов в одном корпусе. Такие приспособления еще называют батарейными . Их основное предназначение — очистка больших объемов газа.

В мультициклонах предусмотрено параллельное включение отдельных циклонных компонентов с общим подводом газа и его отводом. Конструкция бункера сборная. В каждой части агрегата стоят закручивающиеся элементы, например, винты или розетки. Именно они обеспечивают перемещение газа и повышенную производительность мультициклона в сравнении с циклоном.

Принцип работы мультициклонных пылеуловителей выглядит следующим образом:

1. Осуществляется подача газа в специальную камеру, ограниченную решетками;
2. В этих решетках зафиксированы циклонные компоненты с сохранением герметичности;
3. Газ в небольшие циклонные элементы поступает по касательной через штуцер;
4. Вращательное движение потока обеспечивают винты и розетки с наклонными лопатками;
5. Газ после очищения выходит в общую емкость по выхлопным трубам, а оттуда – наверх через штуцер;
6. Пылевые частички скапливаются на дне устройства, имеющем коническую форму.

Мультициклонный пылеуловитель хорошо улавливает пыль за счет малого радиуса циклонов, способствующего увеличению центробежной силы. По мере необходимости отдельные компоненты установки можно включать и отключать.

Мультициклон производства «Факел»

Центробежные пылеуловители

Центробежные пылеуловители циклоны очищают воздух от примесей за счет воздействия центробежной силы, которая возникает во время вращения потока внутри аппарата либо вращательных движений самого устройства.

В таких системах газовый поток поступает в цилиндрический отсек тангенциально, после чего проходит по спирали к коническому дну, а затем направляется вверх на выход. Преимуществами устройств этого типа являются доступная стоимость, простота конструкции, высокая производительность, минимальные затраты на эксплуатацию.

Центробежный пылеуловитель бесперебойно работает даже в сложных условиях, например, при повышении температуры и давления. Устройства такого типа могут применяться при необходимости очистки потока от абразивных частиц.

Вихревые пылеуловители

Вихревые циклоны пылеуловители отличаются от других конструкций наличием закручивающегося потока газа. Такие устройства бывают сопловыми и лопаточными. В первом случае закручивание потока обеспечивает специальный завихритель. Конструкция включает сопла, размещенные тангенциальным способом. Из них подается вторичный газ, струи которого воздействуют на очищаемый поток.

В результате частички отсеиваются к периферийным частям системы и перемещаются спиральным вторичным потоком к нижнему межтрубному пространству кольцевой формы. Там стоит специальная шайба для спуска пыли в резервуар и предотвращение ее возвратного движения. Использование запыленного потока в качестве вторичного газа позволяет увеличить производительность системы.

В вихревых устройствах лопаточного типа отбор вторичного газа осуществляется с периферии уже очищенного потока. После этого происходит его подача при помощи направляющего агрегата, оснащенного лопатками наклонной конструкции.

Отгрузка вихревого циклона «Факел»

Гравитационные пылеуловители

Гравитационный циклонный пылеуловитель газа использует в своей работе силу тяжести загрязняющих частиц. Такие устройства называют еще пылеосадочными камерами. При поступлении в резервуар скорость запыленного потока снижается, твердые частички осаждаются, благодаря силам гравитации.

Пылеуловители этого типа различаются типом камеры, которая может быть прямоточной, потолочной, лабиринтной. Гравитационные пылеуловители актуальны для очистки газов от крупных фракций.

Ротационные пылеуловители

Ротационные пылеуловители оснащаются рабочим колесом, т.е. ротором. Соответственно отпадает необходимость в использовании дополнительного дутьевого механизма. Конструкция может включать корпус в форме спирали или перфорированный барабан, который вращается в процессе работы пылеуловителя. В первом случае газ движется вокруг ротора по спиральной траектории. Из-за центробежной силы частицы пыли перемещаются к стенкам, после чего выводятся через патрубок. Очищенный газ поступает в камеру, благодаря разнице давлений, его расход можно регулировать клапаном. Обратному выпадению пыли препятствуют козырьки.

При наличии перфорированного барабана через него проходит газ, подлежащий очистке, а загрязняющие частички остаются за пределами барабана. Такой эффект достигается воздействием центробежных сил. Барабан приводится в движение электромотором, разряжение внутри него создает вращающееся колесо.

Роторные пылеуловители циклонного типа могут иметь несколько иную конструкцию: пылевые частики перемещаются вдоль оси агрегата, ротор с крыльчаткой обеспечивает их вращение, а после попадания на стенки кожуха пыль выводится через щель в бункер. В таких аппаратах стоят турбины для формирования центробежного поля.

Схема ротационного пылеуловителя

Радиальные пылеуловители

В радиальный пылеуловитель загрязненный газ подается сверху. Поток поступает в камеру большого объема, поворачивается на 180 о С, что способствует выпадению пылевых частичек. Они осаждаются внизу за счет воздействия сил инерции и тяжести. Очищенный газ выводится по патрубку, который находится в верхней части устройства.

Гидравлические пылеуловители

Гидравлические циклоны относятся к пылеуловителям мокрого типа, в которых загрязняющие частицы оседают на поверхность жидкости или ее пленку под влиянием инерционных сил и особенностей молекулярного движения. В эту категорию входит несколько разновидностей устройств:

Форсуночные;
Центробежные;
Барботажные;
Пенные;
Ударно-инерционные;
Скрубберы.

Динамический пылеуловитель

Динамические циклонные пылеуловители для очистки газа используют действие сил Криолиса, а также центробежных сил. Для этого в конструкцию включено тягодутьевое устройство с вращающимся колесом. Оно формирует разницу давлений, что приводит к поступлению потока в улитку, где ему придается криволинейное движение. За счет центробежных сил пылевые частицы отбрасываются, а затем выводятся. Очищенный поток идет обратно к центральной части улитки, в колесо и выбрасывается через кожух.

Существует 2 разновидности динамических уловителей пыли. Первая — с поступлением газа в центр колеса, вращение которого осуществляется кожухе спиральной формы. Вторая — с перемещением частиц в направлении, противоположном движению потока. В этом случае происходит всасывание газа в поворотный барабан, на боковой поверхности которого имеются специальные отверстия. При совпадении частот вращения потока и барабана, загрязняющие частички выделяются к периферии.

Инерционные пылеуловители

Инерционный циклонный пылеуловитель меняет направление перемещения потока, содержащего загрязнения. Пылевые частички продолжают движение по инерции, выпадают в бункер, а движение очищаемого потока продолжается. Есть несколько видов инерционных устройств:

С зазором в форме кольца перед муфтой, куда вдувается поток с обеспечением его вращательного движения. При этом его скорость превышает скорость очищаемого газа. При соприкосновении двух этих потоков формируется закручивающее движение и начинается действие инерционных сил;
С экранной конструкцией – оснащаются специальным элементом, с основой которой встречается потока газа. Это приводит к его закручиванию и отсеиванию пыли с перемещением ее в бункер;
С боковой подачей грязепылевой смеси – поток идет вниз, а потом резко вверх, из-за чего происходит оседание тяжелых частиц.

Преимущества

Широкая распространенность устройств связана с тем, какие преимущества имеют циклонные пылеуловители. Такие системы обходятся недорого, отличаются простотой установки и эксплуатации, а также высокой производительностью. Их плюсами служат:

Возможность улавливания различных типов пыли, включая абразивную;
Безопасность вследствие отсутствия наружных движущихся элементов;
Возможность работы в широком диапазоне температур и при повышенном давлении;
Долговечность, благодаря низкому износу компонентов;
Доступная цена – купить циклонные пылеуловители можно с минимальными финансовыми вложениями;
Качественная очистка воздуха – удаление до 99,9% примесей и загрязнений;
Компактные размеры, обеспечивающие экономию места в помещении;
Повышенная ремонтопригодность за счет несложной технологии изготовления;
Невысокое потребление энергии в сравнении с другими устройствами, улавливающими пыль;
Сохранение достаточной эффективности даже при повышенной концентрации пылевого загрязнения;
Возможность применения для очистки газовых смесей с агрессивными свойствами;

Фильтры циклонного типа производства «Факел»

Производительность: от 3 000 м 3 /ч
Цена: по запросу
Подробнее

Производительность: 2200—15 000 м 3 /ч
Цена: по запросу
Подробнее Производительность: 2000 м 3 /ч
Цена: по запросу
Подробнее

Производительность: от 7000 м 3 /ч
Цена: по запросу
Подробнее Каталог циклонных пылеуловителей

Выбор и расчет циклона

Для обеспечения эффективной очистки воздуха необходим грамотный расчет циклонного пылеуловителя. Для этого необходимо располагать информацией о:

Составе пыли, как дисперсном, так и фракционном, а также ее типе;
Плотности частиц, находящихся во взвешенном состоянии;
Размерах этих частичек;
Уровне влажности пыли;
Температурном режиме окружающей среды.

Ключевым фактором для выбора пылеуловителя является тип пыли. Например, в деревообработке происходит запыление частицами различного размера, а для улавливания абразивной пыли нужны конструкции с надежной защитой от износа, специальным покрытием.

Эффективность функционирования устройства зависит и от размеров загрязняющих частиц:

Частицы с диаметром около 20 мкм улавливаются практически полностью;
При диаметре частиц до 10 мкм происходит очистка на 95%;
Частицы размером менее 5 мкм удаляются в среднем на 83%.

Стоит обратить внимание на объем бункера, в котором аккумулируется собранная пыль, на уровень энергопотребления устройств. Важны и технические параметры. К примеру, производительность конструкций может варьироваться от 800 до 30 730 м 3 /ч. В некоторых случаях важную роль играют габариты устройства. Минимальный показатель высоты пылеуловителя составляет 1210 мм, а вес — 33 кг.

Еще один значимый критерий — способы очистки пылеуловителей. В устройствах сухого типа для этих целей может применяться вибрационная технология или импульсная продувка, а также ручное встряхивание фильтрующих элементов, если они дополнительно были встроены в циклонный фильтр.

С учетом разнообразия конструкций, их технических возможностей, сделать выбор бывает непросто. Обратившись к нашим специалистам, вы получите квалифицированную консультацию и ответы на все интересующие вопросы, а также сможете заказать расчет необходимого устройства и сам пылеуловитель, максимально подходящий для конкретных условий использования.

Читайте также: