и аксіальної і тангенціальною швидкостей. Потоки 1 і 3 розділені проміжною зоною 2, заповненої підйомними турбулентними вихорами, відгалужується від потоків 1 і 3, при русі і змішуванні яких утворюється в цілому зворотний струм 2. У зоні 2 утворюється провал окружних швидкостей і формування негативних (зворотних) аксіальних швидкостей. Тому вони мають седлообразную змінюється по висоті структуру. Поблизу сопел в зоні 4 газ тече у бік глухого торця, тоді як на осі в зоні 5 убік вихідний амбразури; в більшій частині циклону на осі газ рухається всередину циклону. Істотний вплив на аеродинаміку надає параметр типу числа Россби, представлений як відношення площі вхідних сопел до площі перетину камери. Зі збільшенням цього параметра в профілях аксіальних швидкостей зникають провали і зворотні струми в зонах 4 і 5, а на їх місці з'являється один потужний опускний потік. Конфігурація сопел (відношення ширини до висоти сопла) не впливає на структуру потоку, положення сопел щодо зводу і перетискання змінюють співвідношення потужностей підйомного і опускного струмів.
При видаленні сопла від склепіння зворотний потік 2 зникає (рис. 1.8). Переміщення сопел до середини призводить до збільшення значень коефіцієнтів збереження тангенціальних швидкостей. У міру зменшення вихідного діаметра частка піднімального газу зростає і при відносному вихідному діаметрі менше 0,5 вона стає більше опускного. При відносних довжинах камер більше 2,5 зворотні струми і провали профілів аксіальних швидкостей в зонах 4 і 5 відсутні.
Малюнок 1.7 - Принципова схема руху та структура газових потоків в циклонічної камері з двома тангенціальними вводами
Малюнок 1.8 - Принципова схема руху та структура газових потоків в циклонічної камері при одному тангенціальному введенні
Ефективність знепилювання прямоточних апаратів по пилеуловлювальне здібності не витримують порівняння з противоточную циклонами через меншу ефективності знепилювання. Тим не менш, вони знайшли широке застосування в якості перших ступенів очищення в системах знепилювання. Основні вимоги, які пред'являються до першого ступеня - мінімальний гідравлічний опір, простота конструкції, малі габарити і зручність компонування. Цим вимогам відповідають прямоточні циклони з закручувати апаратами типу гвинтовий розетки і з пилеотбівной шайбою. Досліджувалися елементи батарейного циклону, а також блок циклонів. Діаметр елемента 350 мм, діаметр газовивідну патрубка 245 мм, довжина з закручівателем 545 мм, кругова щілину між відбійною шайбою і корпусом варіювалася в межах 10ч16 мм. Залежно від величини примусового відсмоктування або ежекційного самоотсоса. Коефіцієнт гідравлічного опору дорівнює 7 без відсмоктування, дорівнює 6 при 10% -му отсосе і дорівнює 8 при Ежекційна самоотсосе. Результати фракційної ефективності в залежності від величини відсмоктування у відсотках представлені в таблиці 1.3.
Таблиця 1.3 - Фракційна ефективність пиловловлення при різних величинах відводу пилеконцентрата
Діаметр часток, мкм102030Относітельная величина відсмоктувача,% +031730420709262780988408599
Коефіцієнт поділу різко зростає зі збільшенням ступеня відсмоктування до 10% і слабо зростає при подальшому збільшенні ступеня відсмоктування. Проміжний протиточний циклон або інший пиловловлювач значно підвищує загальну ефективність очищення. Оптимальна среднерасходная швидкість в циклоні рівна 7 м/с.
У делителях-концентраторах пилу, встановлюваних в напірному тракті млинів [5], кількість скидається сушильного агента з мінімальним вмістом пилу в пальники верхнього ярусу становить 35%. Концентрат пилу через чотири відводу розподіляється по пальників. При куті установки лопаток закручівателя від осьового напрямку 20 градусів частка пилу в скидному повітрі становила 7,5%; при збільшенні закрутки потоку вміст пилу в скидному повітрі зменшилося до 3%. Підвищення крутки потоку призводить до зменшення нерівномірності роздачі, яка виникає через утворення джгутів пилу. Для руйнування джгутів і збільшення рівномірності роздачі пилу по відводів були виконані перетискання корпусу на різних відстанях від завихрителя. Підбором цієї відстані вдалося знизити нерівномірність роздачі в 5 разів [5].
В [5] проведено розрахунок турбулентної течії аерозолю в прямоточном циклоні. При феноменологическом підході до дослідження дисперсного потоку в циклоні з малою концентрацією часток використовується ідея умовного континиума компонент середовища, що дозволило застосувати апарат механіки суцільних середовищ. Для осесимметричного течії аерозолю рівняння руху і нерозривності середовища з частинок записані в припущенні, що дифузійні потоки частинок в тангенціальному і аксіальному напрямках багато менше потоків часток в осереднення русі в тих же напрямк...