Pregled ciklonskih disperzatora za peći za sušenje

Trenutno se ciklonski separatori široko koriste u konvekcijskim sistemima za sušenje na tržištu opreme za sušenje, služeći kao važan dio opreme za odvajanje čestica od plinova. Ciklonski separatori imaju jednostavnu strukturu i laki su za proizvodnju. Uz pravilan dizajn i proizvodnju, može se postići visoka efikasnost odvajanja. Mogu direktno razdvajati gasove sa visokim sadržajem prašine, a gubitak pritiska je relativno mali. Nemaju pokretne dijelove, što ih čini izdržljivim. Osim habanja unutrašnje stijenke ciklonskog separatora uzrokovanog abrazivnim materijalima ili prianjanjem finog praha, nema drugih nedostataka.
U normalnim okolnostima, teoretski, ciklonski separator može uhvatiti čestice veće od 5 μm, sa efikasnošću odvajanja od preko 90%. Međutim, u stvarnim proizvodnim operacijama, efikasnost separacije često opada zbog loše proizvodnje, nepravilne instalacije i upotrebe ili nesavršenog rada i upravljanja. Obično je samo 50% do 80%, ponekad čak i niže.
Ciklonski separator se još naziva i centrifugalni separator. Koristi centrifugalnu silu koja nastaje kada se mlaz plina koji sadrži fini prah rotira da odvoji fini prah od plina.
Strogo govoreći, uslovi protoka gasa u ciklonskom separatoru su prilično složeni. Zbog aglomeracije i disperzije finog praha, povratnog efekta stijenke separatora na fini prah i trenja između čestica, mehanizam razdvajanja je vrlo složen, te teorijska istraživanja nikada nisu prestala.
Nakon što plinska struja koja sadrži fini prah uđe u ciklonski separator, rotira duž unutrašnjeg zida dok se spušta. Kako dosegne konusni presjek, radijus rotacije se smanjuje, a prema zakonu održanja količine gibanja, brzina rotacije se postepeno povećava, a čestice u struji plina podliježu većoj centrifugalnoj sili. Budući da je brzina odvajanja koju stvara centrifugalna sila stotine ili čak hiljade puta veća od brzine taloženja pod gravitacijom, fini prah se odvaja od rotirajuće struje plina i pada duž zida ciklonskog separatora. Protok plina počinje da se okreće u blizini dna konusnog dijela, postepeno se rotira prema gore u središnjem dijelu i konačno se ispušta iz usponske cijevi.
Što je manji prečnik ciklonskog separatora, veća je ulazna brzina, a što je više rotacija, to je manja veličina odvojenih čestica. Za ciklonske separatore u stvarnom-svjetskom svijetu, zbog poremećaja protoka zraka, trenja o zid, neravnomjerne raspodjele čestica, efekta odbijanja čestica-od zida i utjecaja oblika čestica, kritična veličina čestica separatora nije baš tačna, a neke fine čestice će se pomiješati u odvojeni materijal.
Pad pritiska ciklonskog separatora je takođe važan pokazatelj performansi, obično proporcionalan kvadratu ulazne brzine gasa, koji se može izraziti sledećom formulom:
Efikasnost odvajanja ciklonskog separatora je veoma važan tehnički pokazatelj. Čestice u finom prahu obično se sastoje od čestica različitih veličina. U tehnologiji separacije, disperzibilnost se često koristi da odražava distribuciju veličine čestica. Disperzibilnost je maseni postotak različitih veličina čestica u finom prahu.
Praksa je pokazala da efikasnost separacije nije povezana samo sa strukturom i radnim uslovima separatora, već varira i sa distribucijom veličine čestica. Za istu opremu pod sličnim radnim uslovima, različite distribucije veličine čestica rezultiraju različitom ukupnom efikasnošću. Stoga se u tehnologiji separacije, raspodjela veličine čestica koristi za određivanje efikasnosti separacije separatora, što je efikasnost klasifikacije. Ovo predstavlja efikasnost odvajanja separatora za određeni raspon veličine čestica praha.
Kada se radi s velikom količinom materijala, korištenje jednog ciklonskog separatora prevelike veličine smanjuje efikasnost. Nekoliko ciklonskih separatora malog -promjera može se povezati paralelno kako bi se formirala grupa ciklonskih separatora. Smanjenje prečnika ciklonskog separatora će povećati centrifugalnu silu i brzinu taloženja čestica.