تأثیر دما و سرعت گاز ورودی و بارگذاری بالای جامدات ورودی در افت فشار در سیکلونها

روش تحقیق: سیکلونها دستگاههای هستند که در آنها از نیروی گریز از مرکز برای جداسازی ذرات استفاده می کنند. آنها دستگاههای مناسبی برای کنترل آلودگی هوا در شرایط دما و فشار بالا هستند زیرا ساختمان آنها بسیار مقاوم است و در ساخت آنها از مواد قابل انعطاف استفاده می گردد. راندمان جمع آوری سیکلونها برای ذرات بزرگتر از 5 میکرون تا 99% هم می رسد. دو پارامتر مهم در طراحی و راهبری سیکلونها راندمان جمع آوری و بویژه افت فشار در سیکلون می باشد زیرا بر روی مسائل اقتصادی تأثیر دارد. با افزایش سرعت ورودی راندمان جمع آوری افزایش می یابد ولی افت فشار افزایش می یابد پس باید یک تطابقی بین سرعت و افت فشار در سیکلون انجام بگیرد. روشهای متعددی برای بررسی و پیش بینی این پارامترها وجود دارد. یکی از این روشها استافده از روش اندازه گیری کامپیوتری دینامیک سیال (CFD) می باشد یکی دیگر از فاکتورهای مهم در افت فشار سیکلونها بارگذاری جامدات در سیکلون می باشد. ازمایشات مختلفی در رنج وسیعی از غلظت ذرات بیش از 20kg جامدات در هر kg گ از ورودی و با سرعتهای 27، 18، 7m/s انجام گرفت و مشاهده گردید که با ورود ذرات جامد در گاز ورودی کاهشی در افت فشار سیکلون ایجاد می شود. این آزمایش در رنج وسیعی از بارگذاری جامدات انجام شد و نتایج در مقایسه با افت فشار احصل از جریان گاز بدون گرد و غبار و پاک قرار گرفت در تحقیق دیگری تأثیر دماهای مختلف (بین 1123-293 درجه کلوین) و سرعت مختلف (بین 14/16- 3/62 و 25-5/1 متر بر ثانیه) بر روی افت فشار در سیکلونها مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه گیری: نتایج نشان داده است که با افزایش دما افت فشار در سیکلونها کاهش مهمی می یابد این پدیده بواسطه کاهش دانسیته گاز و افزایش ویسکوزیته آن می باشد. ه مچنین نتایج نشان داده است که با افزایش سرعت جریان گاز در منطقه ورودی میزان افت فشار افزایش می یابد که این بواسطه انحراف و پخش جریان می باشد که باعث می گردد در سیکلون تلاطم ایاد گردد. آزمایشات نشان دادند که افت فشار حقیقتاً مطابق با عمل بارگذاری تغییر نخواهد کرد و میزان افت فشار هوای بارگذاری شده با ذرات گرد و غبار ممکن است 47% میزان افت فشار جریان هوای پاک باد و همچنین نشان داده شد که بالا رفتن سرعت و افت فشار به میزان بارگذاری بستگی دارد.

کلیدواژه ها:

سیکلون ، دما ، بارگذار جامدات ، سرعت و افت فشار