یکی از موارد مهم در صنعت، جدا کردن ذرات ریزی است که در زمان تولید در هوا معلق می‌شود. این ذرات گاه خطرناک بوده و باید قبل از ورود به فضای باز از هوا جدا شود و گاه دارای ارزش بوده که نیاز است جداسازی انجام شده و به مدار عملیاتی برگردند.
یکی از این تجهیزاتی که چنین کاری را انجام می‌دهد، دستگاه سیکلون است. در این مقاله ما قصد داریم شما را با سیکلون و روش کار آن آشنا کنیم، ضمن اینکه به این مطلب بپردازیم که مزایای استفاده از دستگاه سیکلون چیست؟ و چرا از آن استفاده می‌کنیم؟
برای اطلاع از قیمت و خرید دستگاه کلیک کنید
سیکلون چیست؟
جداکننده‌های سیکلونی یا سیکلون دستگاهی است که ذرات معلق در هوا را طبق اصل اینرسی جدا میکند. این دستگاه که بیشتر در محیط‌های صنعتی کارایی دارد به‌منظور جدا کردن آلاینده‌ها از هوای محیط استفاده می‌شود. برای جداسازی ذرات از دو نیروی گرانشی و چرخش سیال کمک گرفته می‌شود تا ذرات جامد در دستگاه سیکلون ته‌نشین شود. همچنین دستگاه دیگری نیز همانند سیکلون وجود دارد که هیدروسیکلون نامیده می‌شود. دستگاه هیدروسیکلون مشابه با سیکلون است، با این تفاوت که در هیدروسیکلون ذرات معلق در مایع جداسازی می‌شود.
انواع سیکلون چیست؟
مقالات زیادی درباره انواع سیکلون نوشته شده است و هرکدام در پاسخ به این سؤال که سیکلون چیست؟ ضمن معرفی دستگاه سیکلون به انواع مختلف دستگاه اشاره کرده‌اند.
برای اینکه مواد داخل سیکلون به حرکت درآیند باید فشار داخل سیکلون کم شود. برای اینکه افت فشار به وجود بیاید لازم است از یک blower استفاده شود. قرارگیری این دمنده بعد سیکلون یا قبل سیکلون یکی از عواملی است که سیکلون را به انواع مختلف تقسیم می‌کنند. به طور مثال اگر ذرات جامد در هوا یا گاز روی پره‌های دمنده باعث آسیب پره‌ها شود، دمنده را بعد از سیکلون قرار می‌دهند. طرز کار سیکلون در این حالت به شکلی خواهد بود که blower کار مکش را انجام خواهد داد و گاز را از داخل به بیرون خواهد فرستاد. به این ترتیب سیکلون به دو گروه زیر تقسیم می‌شود:
- دمنده قبل از سیکلون قرار دارد.
- دمنده بعد از سیکلون قرار می‌گیرد.
البته گروهی نیز سیکلون را بر اساس شکل ظاهری ورودی جریان گاز تقسیم‌بندی می‌کنند:
- سطح مقطع مستطیلی
- سطح مقطع دایره‌ای
- سطح مقطع شکل خاص
سیکلون‌ها بر اساس ابعاد دستگاه نیز گروه‌بندی می‌شوند:
- سیکلون با ابعاد بزرگ
- سیکلون با ابعاد متوسط
- سیکلون با ابعاد کوچک
کاربردهای دستگاه سیکلون
همان‌طور که اشاره شد روش کار سیکلون بر اساس جدا کردن ذرات معلق در هواست، برای همین از این دستگاه در تمام صنایعی استفاده می‌شود که به نوعی در آنها ذرات معلق وجود دارد. تعدادی از این صنایع عبارتند از:
- شرکت تولید سیمان و گچ
- کارخانه تولید کاغذ
- کارخانه تولید قند
- شرکت‌های فولادی
- کارگاه‌های چوب‌بری و تولید مبل
- کارخانه‌های متالورژی
- سیلوهای گندم
اصولاً استفاده از سیکلون برای مواردی است که قطر ذره از ده میکرون کمتر بوده و استفاده از فیلتر یا مواد الکترواستاتیکی گران و پرهزینه است. از دیگر انواع تجهیزات حمل مواد و دانه بندی کانی می‌توان به انواع فیدر مانند فیدر ویبره ای اشاره کرد.
روش کار سیکلون یا مرکز کم فشار
روش کار سیکلون چیست و چگونه موجب جدایی ذرات از گازها می‌شود؟ در این قسمت از مقاله ما به این پرسش پاسخ خواهیم داد.
- سیکلون که با نام مرکز کم فشار نیز شناخته می‌شود، بر اساس نیروی گریز از مرکز کار میکند. در مرحله اول گاز یا جریان هوای تصفیه نشده وارد سیکلون می‌شود.
- سیکلون از دو بخش تشکیل شده است؛ بخش استوانه‌ای که بخش مرکزی دستگاه است و بخش مخروطی که به دور بخش استوانه‌ای محیط شده است.
- جریان گاز از مسیر ورودی وارد بخش استوانه‌ای می‌شود. در ابتدا جریان هوا در فضای مخروطی و استوانه‌ای می‌چرخد و سپس وارد بخش استوانه‌ای می‌شود.
- از آنجا که دستگاه به شکل یک مخروط برعکس است که رأس مخروط روبه زمین است، جریان هوا زمانی که وارد دستگاه می‌شود در ابتدا فشار کمی بر آن وارد می‌شود. اما هرچه به سمت پایین حرکت میکند فشار بیشتر شده و این اختلاف فشار موجب حرکت گردابی می‌شود؛ به این ترتیب هوا بدون هیچ نیرویی به سمت پایین حرکت میکند. در اثر این نیرو ذرات ریز به سمت پایین ته‌نشین شده و جریان هوا از بخش کناری دستگاه به سمت بالا حرکت میکند.
- ذرات ریز که بعد از تغییر مسیر هوا به سمت بالا به دیواره مخروطی برخورد می‌کنند از نازل بخش انتهایی مخروطی وارد سبد مخصوصی می‌شود که بعد از پایان عملیات به راحتی می‌توان آنها را برداشت کرد.
مزایای استفاده از دستگاه سیکلون چیست؟
استفاده از سیکلون در خط تولید برای هر شرکتی الزامی است و مهمتر از همه شرکت‌های معدنی است که عمل خردایش خود تولید‌کننده ذرات گرد و غبار است. یکی از دلایلی که عمده شرکت‌ها از سیکلون استفاده می‌کنند، پاک‌سازی هوا از آلودگی‌هاست. اما این تنها مزیت دستگاه سیکلون نیست؛ از نظر فناوری دستگاه مزایای دیگری نیز دارد که عبارت است از:
- دستگاه قطعه مصرفی نداشته و طول عمر دستگاه بیشتر می‌شود.
- بدون انر‍ژی الکتریکی کار میکند.
- راندمان دستگاه بالای 90% است.
کلام پایانی
راندمان دستگاه‌های جداکننده بسیار بالاست؛ اما این راندمان بسته به عواملی همچون اندازه ذرات، ماند ذرات در دستگاه و مقدار نیروی گریز از مرکز است. برای اینکه مرکز کم فشار به درستی کار کند باید محاسبات دقیق قبل از ساخت انجام شود. این محاسبات توسط متخصصان و مهندسان مکانیک انجام می‌شود؛ لذا اگر شما قرار است دستگاه سیکلون خریداری کنید بهتر است از شرکت‌هایی خرید کنید که متخصصان و مهندسان کار طراحی این دستگاه را انجام داده‌اند نه افرادی که تنها مونتاژ کار ساده هستند.
پست قبلی
پست بعدی
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید