Циклон для скважины

Гидроциклон для очистки воды из скважины от песка

При подаче воды в дом из скважины, она часто бывает загрязнена механическими примесями. Жидкость поступает из подземных почвенных слоев и несет частички грунта. Для их устранения используют фильтры механической очистки. Такие примеси задерживаются скважинными фильтрами, но часть их все же остается. Эффективным устройством, избавляющим от таких частиц, является гидроциклон для очистки воды. Он позволяет задержать камни и песок при заборе жидкости из скважин и природных водоемов.

Содержание статьи:

Как действуют гидроциклоны?

Гидроциклоны – специальные устройства, которые используют для очистки водных объемов от механических частиц. Их главные задачи следующие. Они задерживают камни и песок, попадающие вместе с током воды. Таким способом осуществляется грубая очистка жидкости. Из нее устраняются компоненты, которые могут повредить механизмы или загрязнить питьевую воду.

Работает устройство с использованием центробежных силы для отделения механических включений. Прибор имеет довольно простое устройство. Жидкость поступает внутрь через входное боковое отверстие. Внутри ее движение происходит по спирали. Жидкость движется по всей длине корпуса.

В процессе движения жидкости тяжелые частицы отходят к стенкам прибора. Они опускаются вниз, т.к. тяжелее воды, и накапливаются в камере, расположенной снизу. Вода, которая прошла очистку, выходит через выпускное отверстие. Оно находится сверху.

Поскольку все примеси скапливаются в нижней камере, ее требуется регулярно очищать. Это обязательная процедура для эффективной работы фильтрующего устройства.

Существует два основных вида гидроциклонов: напорные и безнапорные. Они несколько отличаются по внутреннему устройству и принципу работы.

Напорное устройство

Гидроциклонное устройство напорного типа работает при подаче в него воды под напором. Благодаря особенностям внутренней конструкции создается центробежное движение жидкости. Центробежная сила воздействует на твердые частицы. Под ее воздействием они отбрасываются на периферию. В центре прибора создается зона с меньшим давлением, т.е. разреженная. Лучше всего отделяются от жидкости те частицы, которые больше отличаются от нее по плотности.

Аналогичные процессы можно увидеть и в центробежных насосах. Отличием гидроциклонного прибора является наличие вращательного ускорения. Оно появляется из-за постепенного уменьшения диаметра прибора. В результате возрастает угловая скорость. В центральной зоне, где поток воды подходит к вершине конуса, возникает разряжение.

Безнапорные гидроциклоны и песколовки

Безнапорные приборы имеют открытый верх. Их используют при загрязнении воды всплывающими включениями и оседающими компонентами. Безнапорные гидроциклоны рекомендуют применять в случае загрязнения жидкости нефтепродуктами и другими составами, которые всплывают на поверхность воды.

Для осаждения песка используют песколовки, которые также относятся к безнапорным приборам. Песколовки бывают вертикальными, горизонтальными и с вращательным движением потоков. С их помощью осуществляется осаждение песка и других крупных минеральных частиц.

Преимущества гидроциклонных устройств

Гидроциклоны активно применяются для устранения из воды механических включений. Их используют не только в промышленности для очистки сточных и технических вод, но и в быту. Они помогают убрать твердые включения на первом этапе подачи воды из внешнего источника в дом. Существуют и другие механические фильтры, но у гидроциклонов имеется ряд преимуществ.

1. Малые размеры фильтров, они занимают относительно немного места.
2. Производительность установок высокая, они эффективно очищают большие объемы воды.
3. Конструкция устройства предельно проста. Благодаря этому эксплуатация не представляет особой сложности. Прибор несложно монтируется и не требует особых знаний при обслуживании.
4. Процесс работы не требует расходных материалов, что удешевляет фильтрацию воды.
5. Сама установка относительно дешевая и доступна большинству домовладельцев.

Все эти плюсы делают гидроциклоны одними из наиболее удобных и эффективных приборов для механической фильтрации. Они освободят жидкость от включений и предотвратят порчу оборудования, которое расположено далее по току.

Советуем почитать: Очистка сточных вод

Возможно вам также будет интересно почитать:

oburenie.ru

что это за устройства, принцип их действия и критерии выбора

Что это такое и какие бывают?

Как полезный гидромеханический агрегат, гидроциклоны (ГЦ) появились в конце 19 века.

Их назначение – разделение различных субстанций по весу — с тех пор практически не изменилось.

Учитывая эффективное выполнение гидроциклонами этой функции, их применяют в следующих областях:

• Очистка и обогащение различных руд, угля;
• Сепарация нефтяных, масляных растворов;
• Очистка сточных и скважинных вод, а также прочих суспензий и эмульсий.

По типу конструкции бывают напорные (закрытые) и безнапорные (открытые). Они отличаются как устройством, так и сферой применения.

Напорные ГЦ

Основа конструкции напорного гидроциклона – это цилиндроконический или конический корпус, обладающий одним входом и двумя выходами.

Иногда внутренняя поверхность облицована (футерована):

• резиновым,
• стеклопластиковым,
• керамическим или каменным футером, снижающим ее истирание.

Выход для шлама (осадка) находится на вершине конуса – внизу. Выход осветленной воды расположен сверху – в основании цилиндра по его оси. Вход для суспензии (жидкости с высоким содержанием взвесей) — в верхней части цилиндра, расположенного над конусом.

Питающий патрубок конструктивно выполнен по касательной (тангенциально) относительно сечения гидроциклона. 

Устройство работает следующим образом:

1. Суспензия подается под давлением (как правило – 5 – 15 атм.) в питающий патрубок.
2. Направляясь внутренними стенками корпуса, жидкость закручивается (как циклон).
3. Тяжелые нерастворенные примеси под действием центробежных сил отбрасываются на периферию, прижимаясь к стенкам корпуса.

   Образуется два циклона – внешний (у стенок) и внутренний (по центру — в виде узкого высокого завихрения).

4. Тяжелые взвеси опускаются книзу под действием силы тяжести, растущей в связи с укрупнением (агломерацией) частиц. Внешний закрученный поток, при этом, также устремляется вниз.
5. На более легкие примеси в составе осветленной жидкости действуют центростремительные силы. Очищенная вода поднимается во внутреннем потоке к центральному верхнему выходу. Оттуда она поступает на следующую стадию водоподготовки.

Шлам выходит через сливной патрубок в специальный промываемый накопитель. Здесь проявляется преимущество такого гидромеханизма перед, например, обычными фильтрами предварительной очистки. Для гидроциклона горсть песка – это «ничто», а для сетчатого фильтра – выход из строя.

Особенности безнапорных агрегатов

Как более габаритные, они нашли применение, в основном, в промышленности.

Например – для первичной очистки сточных вод различных предприятий от тяжелых взвесей (гидравлическая крупность которых – 20 и выше мм/с).

Также безнапорные гидроциклоны используют при необходимости разделения смешанных жидких субстанций. Востребованность этих установок обоснована высокой производительностью – 20 и более м3 в час.

Как правило, их действие в некотором смысле противоположно работе напорных механизмов. Здесь отбор воды происходит из емкости или водоема напрямую, под действием силы тяжести.

Например, в случаях, когда речь идет об очищении от нефтепродуктов, система работает следующим образом:

1. Более легкая нефтяная пленка, закручиваясь в циклоне, стремится к его центру;
2. В процессе работы ее количество растет;
3. Таким образом, внутри «эмульсионного» конуса образуется еще один – нефтяной;
4. Когда этот новый конус достигает выходного патрубка, расположенного в верхнем основании устройства (по центру), нефтепродукты выдавливаются через него.

Безнапорные ГЦ, в зависимости от конкретного назначения, могут быть дополнительно оборудованы диафрагмой и внутренними цилиндрическими перегородками. При необходимости повышения производительности применяют многоярусные агрегаты.

Здесь внутренний объем разделен коническими диафрагмами. Каждый ярус (секция) при этом – самостоятельный гидромеханизм, что существенно повышает эффективность системы.

Частный случай открытых гидроциклонов – так называемые «песколовки», которые являются, по сути, вариантом отстойника. Тангенциальный пескоуловитель применяют как в частных, так и в более масштабных водоочистных сооружениях.

Достоинства и недостатки

Понимание принципа действия гидроциклона делает очевидными достоинства такой водоочистки. Кроме явных плюсов, например — простоты конструкции, гидроциклоны отличаются связанными с ними свойствами: 

Однако сфера применения гидроциклонов все же ограничена, в основном, промышленным использованием. Этот факт связан с малочисленными, но существенными недостатками изделий:

• Необходимостью поддержания стабильного давления и вытекающим отсюда расходом энергии, а также амортизацией насоса;
• Механическим износом частей ГЦ вследствие абразивного воздействия шлама;
• Снижением давления в системе, обуславливающим применение второго насоса.

К тому же, крайне сложно правильно рассчитать параметры и подобрать элементы гидроциклона для выверенного разделения фракций. Об автоматической или упрощенной перенастройке агрегата речь не идет. Например — чтобы ловить крупный песок, устанавливают одну песковую насадку, для мелкого – другую.

Для удаления ила, вообще, требуется ГЦ иной формы и размеров, работающий с другим давлением. В любом случае сепарация будет лишь приблизительной, что не особо приветствуется в частной водоподготовке. Примитивный отстойник, может быть, работает медленнее, зато других серьезных недостатков не имеет.

Критерии и характеристики, имеющие значение при выборе и заказе устройств

Важнейший источник данных при проектировании любого водоочистного сооружения – это анализ исходной воды. Ее качество, количество, а также габариты, гидравлическая крупность и происхождение частиц влияют на все параметры гидроциклона.

Включая такие параметры:

• Диаметр,
• Высоту,
• Диаметры и количество патрубков,
• Скорость вращения (давление подачи или отсоса),
• Тип гидромеханизма (открытый или закрытый).

Однако возможно и «приблизительное» использование гидроциклонов. Его примером служат самодельные устройства. Их собирают практически без расчетов, подбирая диаметры входных и выходных патрубков опытным путем.

Популярная заготовка – пожарный ствол типа РС–70. Тем не менее, при выборе поставщика желательно обратить внимание на комплектацию сооружения. В стандартном исполнении оно может включать:

• Гидрозаполненные манометры;
• Краны,
• Мембранный клапан для автоматической промывки шламосборника;
• Электроприводные задвижки;
• Систему управления задвижками и клапанами с автономным питанием;
• Антикоррозийную защиту;
• Футеровку и антистатическое покрытие.

Разумеется, этот перечень не полон, ведь патенты на изобретения различных гидроциклонов получают до сих пор. Например, опционально установка может дополняться расширенной системой контроля с выводом на дисплей оператора или увеличенным «пескосборником».

Также – за дополнительную плату – могут быть предусмотрены резервные механизмы управления и обходные (байпасные) пути для подачи воды.

Особенности обслуживания

Обслуживание гидроциклонных установок заключается в контроле и очистке. Как правило, контролю подлежит герметичность всех компонентов агрегата, а также наполненность шламосборника. Очищать и промывать время от времени необходимо, в основном, его. Однако также осадок может оставаться на стенках патрубков или кранов.

Если в конструкции задействованы электромагнитные, электромеханические или электронные узлы, их элементы требуют особого ухода. Как правило, эти обязанности ложатся на плечи сервисной организации, обслуживающей данный очистной комплекс.

Заключение

Стоит добавить, что гидроциклоны на тематических форумах непопулярны. Практически все разговоры прерываются утверждениями о ненужности ГЦ в частной водоочистке. Если таковые проявления и присутствуют, то, как правило, в виде «самоделок». Причем сооружения эти узконаправленные — работающие для одной конкретной цели. 

Например, имеет смысл монтировать такую установку перед циркуляционным насосом открытой отопительной системы. Основная масса крупных примесей будет удалена из теплоносителя.

Будет ли гидроциклонное сооружение эффективным для очистки воды, например, от песка? Определенно, будет. Но целесообразность его применения сомнительна и устанавливается только после глубокого анализа всех данных.

o-vode.net

Гидроциклон для очистки воды

Вода необходима каждому живому организму, особенно растущему. Причем кроме жидкости, находящейся в овощах, фруктах и других продуктах питания, а также напитках, в организм должна регулярно поступать обычная чистая вода, которая участвует в процессах обмена веществ и выполняет другие жизненно важные функции. Поскольку дети очень активны и подвижны, они теряют много жидкости, и эти потери обязательно необходимо восполнять. Но достаточно распространенной является ситуация, когда ребенок не пьет воду. Что делать в этом случае? Чтобы найти ответ, нужно понять, почему так происходит.

Для чего нужны гидроциклоны

Основными функциональными задачами гидроциклонов являются:

1. Очистка воды от камней больших размеров и песка.
2. Выполнение грубой очистки воды.
3. Защита механизмов от негативного воздействия грубых соединений.

Принцип работы устройства основан на использовании центробежной силы. Сама конструкция является очень простой. Вода, попадая в специальное боковое отверстие, движется по всей длине спирали. Во время этого процесса отфильтрованные частицы активно движутся к стенкам очистителя и под влиянием своего веса накапливаются в нижней камере. При этом очищенная вода вытекает сквозь верхнее отверстие. Нижняя камера требует обязательного периодического очищения от грубых примесей.

Напорный гидроциклон

Работа напорного гидроциклона заключается в тангенциальной подаче воды в него под напором. С помощью центробежной силы, которая действует на загрязнения, отбрасываются твердые частицы и переносятся к периферии. При этом создаётся разряжение в центральном районе. Качество отделения частиц лучше в том случае, если их плотности существенно отличаются.

Похожее явление можно наблюдать во время работы центробежного насоса. Отличием является то, что в гидроциклоне, кроме вращательной скорости, используется ещё и вращательное ускорение ввиду уменьшения его диаметра в длину.

Это является причиной увеличения угловой скорости. Разряжение происходит в центральной части гидроциклона, где поток воды упирается в вершину конуса.

Работа безнапорных гидроциклонов и песколовок

Что касается альтернативных конструкций, к ним относятся безнапорные гидроциклоны открытого типа. Они являются очень эффективными для очищения воды от примесей, плотность которых ниже плотности воды. К ним можно отнести, например, нефтепродукты. Практикуется установка нескольких таких устройств, которые для лучшей очистки соединяются последовательно.

Сточные воды, как правило, очищаются при помощи песколовок: в них осуществляется механическая очистка вод, вывод мелких минеральных примесей способом осаждения, например, песка. Чаще всего установку песколовок осуществляют перед отстойниками.

Различают три вида песколовок в соответствии с характером движения жидкости:

• вертикальные;
• горизонтальные;
• с вращательным перемещением жидкости (их подразделяют на тангенциальные и аэрируемые).

Вода в тангенциальных песколовках движется по касательной в направлении цилиндрической части устройства. Таким способом происходит отмывание песка и выпадение его в осадок. Также происходит удаление минеральных примесей довольно больших размеров. При этом на дне сооружения оказываются тяжёлые частицы, а более легкие подвергаются дальнейшей фильтрации. Такие песколовки очень часто используются для очищения ливневых поверхностных стоков.

Как работает гидроциклон: Видео

vseowode.ru

Фильтр циклон своими руками

Инструменты и материалы:
Емкость для мусора на 76 л;
Фанера;
Поликарбонат;
Пластиковая труба;
Муфта;
Крепеж;
Малярный скотч:
Ручной фрезер;
Электрический лобзик;
Дрель;
Клеевой пистолет;
Ленточнопильный станок;
Шлифовальная машинка.

Так как диаметр верхней части емкости у автора равен 46 см, то для крышки он вырезает из фанеры круг диаметром 50 см. В одной из сторон крышки выбирает паз 2 см. Глубина паза 1.2 см.

usamodelkina.ru

Гидроциклоны

Задача №1

Условие:

Дан гидроциклон со следующими характеристиками. Диаметр питательного патрубка d_пит = 0,1 м, диаметр сливного патрубка d_сл = 0,03 м. В гидроциклоне создается перепад давления равный ∆P = 0,15 МПа. С его помощью требуется очищать от взвешенных частиц жидкость с расходом 20 л/мин. Требуется установить, пригоден ли данный гидроциклон для поставленной задачи.

Решение:

Определим максимальную производительность гидроциклона по следующей формуле (поправочный коэффициент k принять равным 5):

Q = k·d_пит·d_сл·√(g·∆P) = 5·0,1·0,03·√(9,81·150000) = 18,2 л/мин

Полученное значение максимального расхода оказалось меньше требуемого:

18,2<20 л/мин

из чего можно сделать вывод, что приведенный в условии задачи гидроциклон не применим в поставленных условиях.

Ответ: не пригоден

Задача №2

Условие:

После изменений, внесенных в технологическую схему производства, изменился состав сточных вод, подаваемых на очистку в установленный гидроциклон. Основной задачей гидроциклона является отделение не менее 60% всех твердых частиц из очищаемой воды, для нового состава суспензии это эквивалентно улавливанию частиц с диаметром не менее 1·10^-6 м. Цилиндрическая часть гидроциклона имеет диаметр D = 0,5 м, длину L = 1,2 м и высоту сепарационной зоны l = 1,8 м. Диаметр входного патрубка составляет d_вх = 0,08 м. Вода подается с расходом Q = 100 м³/ч. Плотности жидкой и твердой фазы равны соответственно ρ_ж = 1000 кг/м³ и ρ_т = 1900 кг/м³. Вязкость очищаемой суспензии равна μ = 0,0012 Па·с. Определить, необходима ли замена гидроциклона.

Решение:

Предварительно определим скорость суспензии на входе в гидроциклон:

v_вх = (Q·4)/(π·[в_вх]²) = (100·4)/(3600·3,14·[0,08]²) = 5,5 м/с

Далее найдем тангенциальную скорость движения частиц:

υ_ф = 31,5·υ_вх·(d_вх/D) (L/D)^(-0,32) = 31,5·5,5·0,08/0,5·(1,2/0,5)^(-0,32) = 20,9 м/с

Определим размер частиц, улавливаемых имеющимся гидроциклоном:

d_т = 1,65·d_вх·√[μс/(υф·l·(ρт-ρж))] = 1,65·0,08·√[0,0012/(20,9·1,8·(1900-1000))] = 0,25·10^(-6) м

Полученное значение меньше критического диаметра, указанного в условии задачи. Следовательно имеющийся гидроциклон будет гарантированно выполнять условия очистки сточной воды.

Ответ: замена не требуется

oil-filters.ru

Гидроциклон — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Гидроцикло́н — (от др.-греч. ὕδωρ — вода и κυκλῶν — вращающийся) (центробежный сепаратор) аппарат, предназначенный для обесшламливания, сгущения шламов и продуктов флотации, осветления оборотных вод, классификации рудной пульпы в стадиях тонкого измельчения в замкнутом цикле с шаровыми мельницами и обогащения тонких фракций угля и руд в водной среде и тяжелых суспензиях в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы.

Принцип действия гидроциклонов основан на сепарации частиц твёрдой фазы во вращающемся потоке жидкости. Величина скорости сепарирования частицы в центробежном поле гидроциклона может превышать скорость осаждения эквивалентных частиц в поле гравитации в сотни раз. В последнее время все чаще в технологии обогащения применяют кластер гидроциклонов, что позволяет существенно повысить производительность по потоку, при сохранении тонкости классификации, а также снизить давление пульпы в питании кластера и соответственно уменьшить потребляемую мощность питающих пульповых насосов.

Основные преимущества гидроциклонов[править | править код]

К основным преимуществам гидроциклонов можно отнести:

• высокую удельную производительность по обрабатываемой суспензии;
• сравнительно низкие расходы на строительство и эксплуатацию установок;
• отсутствие вращающихся механизмов, предназначенных для генерирования центробежной силы; центробежное поле создается за счет тангенциального ввода сточной воды;
• возможность создания компактных автоматизированных установок.

предназначены для классификации пульп вихривом потоке

• диаметр цилиндрической части — до 2000 мм
• угол конуса — от 5° до 180°, в основном применяются с 20°
• эквивалентный диаметр питающего отверстия — до 420 мм
• диаметр сливового отверстия — до 520 мм
• диаметр пескового отверстия — до 500 мм
• давление на воде — до 4,5 кг/см²
• крупность слива — до 300 мкм
• габаритные размеры: длина — до 3400 мм, ширина — до 3500 мм, высота — до 8500мм
• производительность — до 2100 м³/час
• масса — до 11 500 кг

• разделение по крупности в водной среде измельченных руд и других материалов в процессе классификации
• обогащение мелко- и среднезернистых руд в тяжелых суспензиях
• обезвоживание продуктов обогащения рудных и других полезных ископаемых
• дешламация продуктов обогащения рудных и других полезных ископаемых

• цилиндрично — конический сосуд
• питающая насадка
• песковая насадка
• сливной патрубок
• сливная труба

• цилиндроконические гидроциклоны
• батарейные гидроциклоны
• стандартные гидроциклоны

Батарейные гидроциклоны применяются при обогащении руд полезных ископаемых для классификации в водной среде по крупности тонкодисперсных твердых материалов в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы. Исходная пульпа подается в гидроциклон под давлением через питающую насадку, установленную тангенциально, непосредственно под крышкой корпуса. Пески разгружаются через нижнюю песковую насадку; слив проходит через внутренний сливной патрубок, расположенный в центре крышки, и далее выводится по сливной трубе.

Применение[править | править код]

Применение гидроциклонов в металлургическом производстве позволяет значительно снизить энергозатраты и уменьшить износ мельниц за счет снижения процесса переизмельчения частиц руды.

Батарейные гидроциклоны нашли практическое применение в угольной промышленности и нефтедобычи, в пищевой, целлюлозно-бумажной отраслях, в системах водоподготовки. Они используются во многих технологических циклах, в качестве сгустителей, осветлителей, классификаторов. Замена существующих классификаторов на гидроциклонные установки в условиях действующего производства, позволяет высвободить до 50 % производственных площадей участков классификации.

Особенности оборудования[править | править код]

• Двухуровневая система защиты от засорения
• Возможность эксплуатации установок за счет гидростатического напора, без использования центробежных насосов и дополнительных ёмкостей
• Малые габариты и вес, позволяющие разместить необходимое количество аппаратов на существующих производственных площадях
• Использование полиуретанов при изготовлении быстроизнашиваемых частей позволяет увеличить срок службы песковых насадок до двух с половиной лет, корпусов и сливных насадок — до четырех-пяти лет, что существенно сокращает затраты на ремонт и обслуживание
• Технологическая схема подключения, конструкция и режим работы рассчитываются индивидуально.

Преимущества[править | править код]

• Стойкость материалов, применяемых для изготовления аппаратов, позволяет увеличить ресурс оборудования в 5-9 раз по сравнению с гидроциклонами, выполненными из износоустойчивого чугуна
• Устойчивая работа гидроциклонов в широком диапазоне изменения входных параметров позволяет максимально упростить алгоритм автоматизированного управления
• К каждому аппарату прилагается блок-схема управления процессом, которая позволяет составить программу контроля, адаптированную под уже существующую информационно-управляющую систему технологическим процессом.

Справочник по обогащению руд. В 3-х т. Гл. ред. О. С. Богданов. Т.1. Подготовительные процессы. М.Недра,1972,448 с.

ru.wikipedia.org

Циклон (пылеуловитель) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Циклон — воздухоочиститель, используемый в промышленности, а также в некоторых моделях пылесосов для очистки газов или жидкостей от взвешенных частиц. Принцип очистки — инерционный (с использованием центробежной силы), а также гравитационный. Циклонные пылеуловители составляют наиболее массовую группу среди всех видов пылеулавливающей аппаратуры и применяются во всех отраслях промышленности.

Собранная пыль может быть в дальнейшем переработана (см. рекуперация (обработка сырья)).

Воздухоочистители циклонного типа также применяются на транспорте, например, на грузовых автомобилях МАЗ, КАМАЗ предварительная очистка воздуха, поступающего в двигатель внутреннего сгорания происходит в «циклоне», затем полная очистка производится в инерционно-масляном или сухом воздушном фильтре.

Принцип действия простейшего противоточного циклона (см. схему) таков: поток запылённого газа вводится в аппарат через входной патрубок тангенциально в верхней части. В аппарате формируется вращающийся поток газа, направленный вниз, к конической части аппарата. Вследствие силы инерции (центробежной силы) частицы пыли выносятся из потока и оседают на стенках аппарата, затем захватываются вторичным потоком и попадают в нижнюю часть, через выпускное отверстие в бункер для сбора пыли (на рисунке не показан). Очищенный от пыли газовый поток затем двигается снизу вверх и выводится из циклона через соосную выхлопную трубу.

Существует огромное разнообразие типов циклонов. Кроме описанного выше противоточного циклона существуют и менее распространённые прямоточные. Противоточные циклоны различаются размерами, соотношением цилиндрической и конической частей, а также относительной высотой (то есть отношением высоты к диаметру) цилиндрической части. Чем больше относительная высота, тем меньше коэффициент гидравлического сопротивления и разрежение в бункере (меньше вероятность подсоса пыли в аппарат), но меньше степень очистки. Оптимальной является относительная высота 1,6 что соответствует принципу «золотое сечение».

Степень очистки в циклоне сильно зависит от дисперсного состава частиц пыли в поступающем на очистку газе (чем больше размер частиц, тем эффективнее очистка). Для распространённых циклонов типа ЦН степень очистки может достигать:

Для новейших циклонов типа ЦКО (Центробежная Камера Очистки) степень очистки может достигать:

C увеличением диаметра циклона степень очистки уменьшается, однако для циклонов типа ЦКО при увеличении диаметра степень очистки повышается, но увеличивается металлоёмкость и затраты на очистку. При больших объёмах газа и высоких требованиях к очистке газовый поток пропускают параллельно через несколько циклонов малого диаметра (100—300 мм.). Такую конструкцию называют мультициклоном или батарейным циклоном. Возможно также применить электростатический фильтр, который, напротив, эффективен именно для малых частиц.

Циклоны просты в разработке и изготовлении, надёжны, высокопроизводительны, могут использоваться для очистки агрессивных и высокотемпературных газов и газовых смесей. Недостатками являются высокое гидравлическое сопротивление, невозможность улавливания пыли с малым размером частиц и небольшая долговечность (особенно при очистке газов от пыли с высокими абразивными свойствами).

• Циклон — статья на «Инженерной энциклопедии»

ru.wikipedia.org

Гидроциклон

Изобретение предназначено для очистки нефти, поступающей в качестве рабочего тела в струйный насос. Гидроциклон содержит корпус с входным тангенциальным вводом и приемной трубой, снабженной насадком с окнами. В нижей части корпуса перпендикулярно оси выполнено отверстие, при этом гидроциклон снабжен цилиндроконусом, установленным в указанном отверстии и зафиксированным трубой-отстойником. Приемная труба сообщается со струйным насосом, а окна приемной трубы выполнены в виде щелей, расположенных вдоль ее образующей, с шириной не более диаметра сопла и площадью всех щелей, превышающей площадь приемной трубы больше чем в 2 раза. Насадок приемной трубы снизу закрыт конусом, установленным вершиной вниз, с углом конусности, совпадающей с конусностью цилиндроконуса. Технический результат - повышение эффективности очистки. 2 ил.