ПРОМИСЛОВИЙ ЦИКЛОННО-РОТАЦІЙНИЙ ПИЛОВЛОВЛЮВАЧ

Анотація

Циклонне обладнання просте у виготовленні і експлуатації, універсальне і економічне, але істотним недоліком його є неможливість вловлювати високодисперсний пил. У статті розглянуто найважливіші характеристики розробленого нами високоефективного промислового циклонно-ротаційного пиловловлювача. В апараті здійснюється принцип двоступеневого розділення неоднорідних пило-газових систем у відцентровому полі. У першому ступені, працюючому по принципу циклона, та у другому - працюючому по принципу ротаційного пиловловлювача. При роботі апарата, більш високий тиск на периферії ротаційної частини повертає концентрований запилений потік з малою витратою газу у циклонну частину. Утворений щілиною, між корпусом циклона і поділяючим конусом, замкнутий контур з’єднує вихід і вхід ЦРП між собою. Виникає негативний зворотний зв’язок – ефективний механізм керування такими складними імовірнісними системами як газові гетерогенні криволінійні плини. Негативний зворотний зв’язок стабілізує процеси, що протікають у таких плинах. Енергія електродвигуна використовується в ЦРП для переміщення запиленого газу, концентрації, коагуляції високодисперсного пилу, його повернення з ротаційної в циклонну зону, диспергування і уловлювання, з метою економії енергетичних і матеріальних ресурсів. Основне завдання теорії відцентрової сепарації запилених потоків полягає у знаходженні мінімального діаметру частки, що має практично відчутну відносну радіальну швидкість.

Відомі детерміновані моделі відцентрової сепарації або занадто прості і ігнорують багато факторів, що визначають процес, або в спробах їхнього обліку занадто громіздкі і важко розв’язувальні, хоча також не вільні від різних допущень й обмежень. Стохастична модель враховує інтегральну множину різних впливів на радіальний дрейф стоксківської частинки від центра до периферії закрученого потоку. У роботі надані результати дослідження структури тривимірної двофазної течії газового потоку з високодисперсними включеннями в циклонно-ротаційних пиловловлювачах по 3D геометричних моделях з метою візуалізації цих течій методами комп’ютерної графіки. Чисельні дослідження були проведені за k-e моделлю турбулентності з масштабованими пристіночними функціями.