Одной из областей применения газовых циклонов является предварительная фильтрация твердых частиц из газов. Газовые циклоны не имеют движущихся частей, не требуют особого обслу-живания. Газовые циклоны также могут использоваться при высоких температурах газа. По этим причинам они широко используются в промышленности.

Этот учебный тренажёр был разработан в сотрудничестве с Институтом технологии твердых тел и технологии частиц при Техническом Университете Гамбург-Харбург. Диспергатор используется для тонкого распределения загружаемого материала (рекомендуется кварцевый порошок) в потоке воздуха. Таким образом, воздушный поток, насыщенный твердым материалом (неочищенный газ), подается по касательной в циклон вверху. В циклоне воздушный поток движется вниз как вращающийся первичный вихрь. Внизу циклона вихрь разворачивается и направляется на верх по середине циклона. В середине циклона он движется как вторичный вихрь обратно вверх к иммерсионной трубе, где очищенный газ выходит из циклона.

Основной процесс разделения происходит в первичном вихре. Из-за центробежных сил и разницы в плотности воздуха и твердого тела крупные твердые частицы движутся к стенке. Они скользят по стенке и собираются в резервуар на дне циклона. Полного разделения всего твердого материала не происходит. Мелкие частицы, размер которых меньше размера сепарации, в идеале выводятся из погружной трубки наверху с помощью вторичного вихря. Этот мелкий материал отделяется от воздушного потока фильтром. Размер разделения определяет теоретическую границу между мелким и крупным материалом.

Содержание твердых частиц в неочищенном газе можно регулировать с помощью диспергатора и клапана объемного расхода воздуха. Чтобы предотвратить загрузку воздушного потока частицами перед диспергатором, всасываемый воздух помещения фильтруется. Вентилятор создает воздушный поток. Точки измерения давления в соответствующих местах тренажера позволяют определить потерю давления.

Используя подходящее устройство для анализа (такое как дифракционный спектрометр), можно получить функцию разделения и определить размер разделения.

Цели обучения и экспериментов:

- изучение влияния содержания твердых частиц и объемного расхода воздуха на:

- потери давления в циклоне

- эффективность разделения

- функция разделения и размер разделения (с подходящим устройством анализа)

- сравнение потерь давления и эффективности разделения с теоретическими и рассчитанными значениями.

Спецификация:

[1] отделение твердых частиц от газов с помощью циклона;

[2] циклон с тангенциальным входом;

[3] дозирование подаваемого материала в воздушный поток с помощью диспергатора;

[4] создание воздушного потока вентилятором, регулировка потока клапаном;

[5] резервуары для исходного материала и крупнозернистого материала

[6] 1 фильтр на входе воздуха и 1 фильтр для мелких частиц на выходе воздуха

[7] регистрация перепада давления, объемного расхода воздуха и температуры

Техническое данные:

- Циклон

- высота: прибл. 250 мм

- диаметр: прибл. 80 мм

- lиаметр погружной трубки: прибл. 30мм

- Вентилятор:

- объемный расход: макс. 600 м³/ч

- потребляемая мощность: ок. 3600 Вт

- Ёмкости:

- загружаемый материал: 15 мл

- грубый материал: 700 мл

- Диапазоны измерения

- перепад давления: 0… 100 мбар

- объемный расход: 10… 100 м³/ч (воздух)

- температура: 0… 60 °C

- 230 В, 50 Гц, 1 фаза

Габаритные размеры и вес:

ДхШхВ: 1520x790x1800мм (тренажёр)

Вес: прибл. 160кг (тренажёр)

ДxШxВ: 660x510x880 мм (вентилятор)

Вес: прибл. 33кг (вентилятор)

Комплектность поставки:

1 тренажёр

1 вентилятор

1 упаковка кварцевого порошка (0..0,16 мм; 25 кг)

1 вспомогательное устройство для заполнения диспергатора

1 комплект аксессуаров

1 комплект учебных материалов