2.5 Групові та батарейні циклони
Зі збільшенням діаметра циклона при постійній тангенціальній швидкості потоку відцентрова сила, яка діє на пилові частинки, змен-шується і ефективність пиловловлювача знижується. Крім того влашту-вання одного високопродуктивного циклона утрудняє його розташування із-за великої висоти. В зв’язку з цим в техніці пиловловлювання широке застосування знайшли групові та батарейні циклони.
Групи частіше всього компонують з циклонів серії ЦН (ЦН-15, ЦН-24). Як правило, групи циклонів мають загальний колектор забруд-неного газу, загальний збірник очищеного газу і загальний пиловий бункер. Групові циклони загальним числом 2...8 розташовують попарно, з числом 10...14 – кругом вертикального підвідного газоходу. Відвід очище-ного газу від групи циклонів здійснюють через відводи, встановлені на кожному циклоні й об’єднані загальним колектором, чи безпосередньо через загальний колектор групи.
Основні параметри сухих групових циклонів з тангенціальним ходом газу наведені в табл. 2.12.
Розрахунок групових циклонів проводиться за вище викладеною методикою.
БАТАРЕЙНІ ЦИКЛОНИ (мультициклони) складаються з декількох десятків або навіть сотень паралельно встановлених циклонних елементів, об’єднаних в одному корпусі з загальним підведенням і відведенням газів, а також з загальним бункером для пилу.
Батарейні циклони можуть бути складені зі звичайних і прямоточних циклонних елементів.
Рисунок 2.6 – Схема батарейного циклону:
1 – елементи з тангенціальними патрубками; 2 – вхідний патрубок; 3 – камера очищеного газу; 4 – конічна камера; 5 – опорні конструкції; 6 – бункер для пилу
На рис. 2.6 наведена схема батарейного циклону зі звичайними еле-ментами. Запилений газ через вхідний патрубок 2 поступає в розподільну камеру 4, звідки входить в кільцеві зазори між корпусами елементів 1 і вихлопними трубами. В цих зазорах встановлені направлювальні апарати, які закручують потік газів. Вловлена зола чи пил поступає в загальний бун-кер 6. Знепилений газ через вихлопні труби поступає в камеру очищеного газу 3. Для закріплення корпусів елементів і вихлопних труб служать відповідно нижня і верхня опорні решітки 5.
Таблиця 2.12 – Основні параметри сухих групових циклонів з тангенціальним входом газу [53]
Внутрішній діаметр циклона, мм |
Кількість циклонів в групі |
Площа перерізу циліндричної частини групи циклонів, м2 , розрахункова |
Циклон з кутом нахилу, вхідного патрубка 15° |
|||||
Продуктивність, м3/год, розрахункова |
Маса, кг, не більше |
|||||||
з камерою очищеного газу у вигляді „равлика” |
з камерою очищеного газу у вигляді збірника |
|||||||
при |
при |
|||||||
з циліндрич-ним |
з пірамідальним |
з циліндрич-ним бункером |
з пірамідаль-ним |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
300 |
2
4
6
8 |
0,14 |
1200 |
1700 |
245 |
280 |
275 |
310 |
Примітка: ρt– густина очищуваного газу при робочих умовах, кг/м3
продовження таблиці 2.12 |
|||||
Циклон з кутом нахилу вхідного патрубка 24° |
|||||
Продуктивність, м3/год, розрахункова |
Маса, кг, не більше |
||||
при |
при |
з камерою очищеного газу у вигляді |
з камерою очищеного газу у вигляді збірника |
||
з циліндричним бункером |
з пірамідальним бункером |
з циліндричним бункером |
з пірамідальним бункером |
||
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблиця 2.13 – Технічні характеристики батарейних циклонів серійного виготовлення [40] |
||||||
Тип циклона |
Число елементів в секції, шт. |
Оптимальна швидкість газу в елементі, м/с |
Продуктивність по газу однієї секції, м3/с |
Коефіці-єнт опору |
Максимальне розрідження, кПа |
Область промислового застосування |
ЦБ-254 Р |
25; 30; |
4,5
4,5
4,5
3,5 |
5,6-16,2
2,2-11,7
4,84-13,6
4,2-16,7 |
90
110
70
150 |
15
2,5-5,0
15
40 |
Очищення газів при температурі до 400°С Теж |
Направлювальні апарати для закручування газів в циклонних елементах найчастіше застосовують типу „гвинт” з двома гвинтовими лопатками, нахиленими під кутом 25°, або типу „розетка” з вісьмома лопатками, нахиленими під кутом 25° чи 30°.
В батарейних циклонах з прямоточними елементами очищуваний газ не закручується, тому їх ефективність значно менша, ніж зі звичайними. В зв’язку з цим як самостійні пиловловлювачі вони застосовуються дуже рідко. Частіше їх застосовують для попереднього очищення перед такими високоефективними апаратами, як електрофільтри, рукавні фільтри тощо.
Технічні характеристики деяких широко розповсюджених циклонів наведені в табл. 2.13.