خلاصه بخش |
---|
1. معرفی |
2. کاربردهای سیکلون |
3. هندسه استاندارد سیکلون |
4. راهنمای طراحی گام به گام Cyclone |
5. طراحی Cyclone ابزار محاسبه Excel |
1. معرفی
سیکلون ها و طراحی آنها
فرآیندهای مختلفی برای جمعآوری گرد و غبار در جریان گاز وجود دارد ( نمایش کلی جهانی را اینجا ببینید )، در میان آنها، طوفانها احتمالاً یکی از گستردهترین راهحلها در هر صنعتی هستند. جمع کننده های گرد و غبار سیکلون از نقطه نظر مکانیکی نسبتاً ساده هستند و بنابراین به طور کلی یک راه حل مقرون به صرفه ارائه می دهند. با این حال، ارزیابی عملکرد یک سیکلون و طراحی یک تجهیزات جدید برای یک کاربرد خاص همیشه به خوبی درک نشده است و اغلب مقالات جزئی یافت می شود. هدف از این صفحه ارائه یک رویکرد گام به گام برای طراحی گرد و غبار سیکلون است.این می تواند برای بررسی سریع عملکرد یک طوفان موجود یا در طول پیش طراحی کافی باشد، با این حال باید در نظر گرفت که روش زیر برای طراحی دقیق که باید با یک تامین کننده معتبر انجام شود که احتمالاً کدهای محاسباتی اصلی ارائه شده در ادبیات را اصلاح کرده و آنها را دقیق تر کرده است، مناسب نیست. همچنین باید توجه داشت که روش ارائه شده تنها یکی از چندین مدل منتشر شده است که ممکن است دقت متفاوتی داشته باشد.
مقاله در حال توسعه، لطفا برای به روز رسانی در ارتباط باشید
2. کاربردهای سیکلون
سیکلون ها کجا استفاده می شوند؟
گردگیرهای گرد و غبار سیکلون به ویژه در موارد زیر استفاده می شود:
- پلاستیک: پس از حمل و نقل گلوله ها، برای گرفتن گرد و غبار پلاستیک
- صنعت چوب: جمع آوری گرد و غبار از کارخانه های چوب بری
- مواد شیمیایی: برای جمع آوری گرد و غبار از یک فرآیند یا در انتهای یک خط انتقال پنوماتیک برای کنترل انتشار گازهای گلخانه ای
- کشاورزی: برای گردگیری هوای مورد استفاده برای انتقال مواد به سیلو
محبوب ترین محبوب ترین
1. راهنمای طراحی حمل و نقل پنوماتیک
2. مخلوط کن های روبان
3. مخلوط کردن پودر
4. راهنمای طراحی هاپرز
5. اندازه گیری درجه اختلاط
—————- 5 برتر 5 جدید
1. مخلوط کردن مداوم خشک 2. سرعت مخلوط کردن 3. بهینه سازی زمان میکسر 4. مقایسه مخلوط 5. صرفه جویی در مصرف انرژی
3. سیکلون هندسه استاندارد
ابعاد استاندارد سیکلون ها چقدر است؟
کارایی سیکلون ها به طور مستقیم با هندسه آنها مرتبط است که موضوع تحقیقات مختلف بوده است. از این مقالات تحقیقاتی مجموعه ای از ابعاد استاندارد تعریف شده است. این ابعاد یا بهتر بگوییم نسبتها، اساس بیشتر طراحی در صنعت را تشکیل میدهند . توصیه می شود آن پیکربندی های استاندارد یا برخی از سازگاری های تامین کنندگان معتبر را حفظ کنید و آن را تغییر ندهید. طراحی خاص هنوز می تواند برای کاربردهای خاص با ارزش بالا توسعه یابد (به عنوان مثال FCC) اما فراتر از روش ارائه شده در اینجا است و نیاز به مدل سازی، آزمایش های آزمایشی و غیره دارد.
جدول زیر به خاطر Koch and Licht (1977) است و خلاصه ای از آثار نویسندگان مختلف (Lapple, Stairmand…) است.
جدول 1: هندسه طوفان استاندارد برای ورودی مماسی
تمام ابعاد سیکلون ها به قطر Dc مربوط می شود. سپس یک هندسه استاندارد انتخاب می شود و قطر Dc برای دستیابی به عملکرد مطلوب تنظیم می شود.
شکل 1: ترسیم سیکلون و نامگذاری هندسه مشخصه
4. راهنمای طراحی گام به گام سیکلون ها
چگونه سیکلون ها را طراحی کنیم؟
این راهنمای طراحی بر اساس آثار منتشر شده توسط Bohnet در سال 1997 است. این رویکرد برای طوفان های استاندارد با ورودی های مماسی مربع و با بار گرد و غبار کوچک به ترتیب حداکثر 10 گرم بر متر مکعب معتبر است . برای انواع مختلف بارهای گرد و غبار ورودی یا بیشتر، برخی اصلاحات ضروری است.
اعتبار مدل: همانطور که در بالا ذکر شد مدل خوبی برای تخمین عملکرد یک سیکلون در طراحی اولیه یا عیب یابی است اما بسته به شرایط تا 40 درصد در مقایسه با آزمایش خطا می دهد، بنابراین محاسبات جزئیات باید با کمک یک شرکت متخصص در طراحی طوفان و بهبود کد محاسباتی انجام شود.
4.1 نسبت K را محاسبه کنید
اگر یک طوفان جدید طراحی می کنید، یکی از هندسه های استاندارد جدول 1 را انتخاب کنید و قطر Dc را فرض کنید. اگر یک طوفان موجود را آزمایش می کنید، نسبت های مختلف را برای تجهیزات واقعی که در حال ارزیابی هستید تعیین کنید.
نسبت های K : K H , K B , K S , K i , K L , K Z , K D از جدول 1 یا بعد طوفان واقعی
4.2 ابعاد هندسی زیر را محاسبه کنید
K B = B C / D c
4.3 محاسبه سرعت ورودی و خروجی
Dc = قطر سیکلون (m)
4.4 محاسبه ضرایب اصطکاک
ρc = چگالی فاز پیوسته (kg / m3 )
4.5 سرعت مشخصه ها را محاسبه کنید
4.6 قطر برش را محاسبه کنید
ذرات با قطری برابر با قطر برش با راندمان 50 درصد جذب می شوند. این بدان معناست که سیکلون 50 درصد از ذرات دارای این قطر را در جریان گاز جذب می کند و 50 درصد دیگر را عبور می دهد.
4.7 محاسبه بازده
بازده ها نسبت به قطر برش محاسبه می شوند. ذرات بزرگتر بازده بهتری را به همراه خواهد داشت. ذرات کوچکتر برای کاهش راندمان ضریب Г در محاسبه استفاده می شود و معمولاً به ترتیب 3 (+/- 1) است.
4.8 افت فشار را محاسبه کنید
5. طراحی Cyclone ابزار محاسبه Excel
نسخه ساده شده ابزار محاسبه را می توان در اینجا یافت – ابزار کامل تری به زودی توسعه خواهد یافت. توجه داشته باشید که این ابزار برای طراحی جزییات همانطور که در فایل ذکر شده قابل استفاده نیست ، همیشه برای تایید طرح با یک شرکت تجاری ارتباط برقرار کنید.