Cyklony do bezpyłowego oczyszczania powietrza - przeznaczenie i charakterystyka

Właściciele małych warsztatów i często borykają się z problemem oczyszczania powietrza podczas intensywnej obróbki drewna, szlifowania powierzchni metalowych itp. Zwykła wentylacja nie pomoże. Trzeba zrobić specjalistyczny sprzęt. Przy pewnych umiejętnościach cyklony do oczyszczania powietrza z kurzu można również wykonać własnymi rękami.

Treść artykułu:

• 1 Cyklony: oznaczenie i charakterystyka
• 2 Budowa cyklonu domowego
  • 2.1 Wybór silnika cyklonu
• 3 Tworzenie cyklonu
• 4 Wniosek

Zastosowanie i charakterystyka cyklonu

Cyklon jest rodzajem specjalnego urządzenia do oczyszczania powietrza (podobne urządzenia są również stosowane do wiórów, trocin i innych odpadów).

Jako oczyszczacze powietrza, konstrukcje przemysłowe muszą zapewniać skuteczność zasysania i odpylania do 90%, z odciągiem pyłów o wielkości co najmniej 10-12 mikronów. Są one wyposażone w różne filtry. Najbardziej efektywne są elektrofiltry. Mogą one jednocześnie usuwać ładunki elektrostatyczne z cząsteczek kurzu.

Zasada działania cyklonu jest następująca. Powietrze dostaje się do przestrzeni wlotowej cyklonu w kształcie wolumenu z dużą prędkością za pomocą wentylatora. Powietrze zawierające cząsteczki kurzu jest zawirowywane i dostaje się do stożkowej wnęki urządzenia. Specjalna geometria cyklonu powoduje stopniowy wzrost prędkości przepływu powietrza zawierającego pył i inne odpady. W procesie tym cięższe cząstki pyłu są samoczynnie oddzielane od lżejszych. Cięższe cząstki opadają na dno, a lżejsze przemieszczają się przez przestrzeń w kształcie stożka do odpylacza, gdzie można je łatwo usunąć za pomocą wiadra lub innego pojemnika. Oczyszczone powietrze jest odprowadzane do atmosfery przez komin.

Liczba cyklonów odpowiada wymaganiom jakościowym w zakresie odpylania. Istnieją grupy do 8 pojedynczych cyklonów.

Wymagania dotyczące cyklonu obejmują następujące parametry:

1. Maksymalna dyspersja cząstek, które dostają się do cyklonu, μm.
2. Wydajność procesu, wyrażona jako maksymalne stężenie wagowe cząstek po odpyleniu, w g/mm3;
3. Wydajność, w m3/h;
4. Temperatura powietrza lub gazu wchodzącego do dzwonu cyklonu. Temperatura powietrza lub gazu wchodzącego do dzwonu cyklonu może osiągnąć do 600 °C;
5. Wewnętrzna średnica cyklonu, mm.

Oprócz wymagań konstrukcyjnych istnieją również warunki dotyczące jakościowej instalacji aparatury. Jeśli szczeliny w połączeniach kanałów zostaną przekroczone, powietrze jest zasysane do środka. W tym przypadku spada wydajność separacji pyłu. Dopuszczalny stopień nieszczelności nie może przekraczać 8%.

Cyklony służą nie tylko do usuwania kurzu z powietrza, ale także do dostarczania czystego powietrza do pomieszczenia.

Budowa cyklonu domowego

Nie istnieją uniwersalne cyklony do czyszczenia. Na przykład, odkurzacz do wiórów musi mieć bardzo wytrzymałą ściankę rury, aby zapobiec zużyciu. W przypadku cyklonu przeznaczonego do zbierania i usuwania trocin, ważne jest, aby uwzględnić minimalne straty w kanałach wlotowych. Rozważając zastosowanie cyklonu do oczyszczania powietrza z pyłu cementowego powstającego podczas prac budowlanych, należy zwrócić szczególną uwagę na konstrukcję filtrów.

Cyklony, które oczyszczają powietrze z grubych cząstek, są uważane za uniwersalne w warunkach domowych. Poprzez modyfikację konstrukcji filtra urządzenia te mogą być przystosowane do odsysania pyłu, wiórów lub do oczyszczania powietrza z trocin w warsztacie stolarskim.

Elementy składowe takiej jednostki obejmowałyby:

• Korpus - części stożkowe i cylindryczne. Główny wpływ na jakość procesu ma kształt części stożkowej;
• Króciec - jeden lub kilka, przez które dostaje się zanieczyszczone powietrze;
• Kanał wyciągowy do odprowadzania oczyszczonego, zapylonego powietrza;
• filtr wlotowy (lub system) jako odciągacz wiórów;
• kubełek do zbierania;
• silnik napędowy;
• wentylator.

Wszystkie części i podzespoły można kupić lub wykonać własnoręcznie.

Wybór silnika cyklonu

Cyklon domowej roboty jest zainstalowany w warsztacie. Głównym parametrem silnika jest moc i liczba obrotów. W przypadku wentylatora moc silnika nie ma większego znaczenia. Cząsteczki pyłu i tak nie dostaną się do pracującej maszyny, tartaku itp. Pojemność i średnica spirali cyklonu muszą być do siebie odpowiednio dopasowane. Dla średnic do 350 mm odpowiedni jest silnik wysokoobrotowy o mocy do 1,5 kW. Mniejsze średnice mogą mieć mniejszą moc, ale również zmniejszają wydajność czyszczenia. Jeśli w warsztacie znajduje się maszyna do obróbki metalu, odpowiedni będzie silnik o mocy od 1 kW.

Moc silnika jest znacznie wyższa, jeśli chcesz zbudować własną jednostkę na zewnątrz. Zwiększa się dostępna przestrzeń, ale wydajność oczyszczania zmniejsza się z powodu strat w kanałach powietrznych. Warto zwrócić uwagę, że w chłodne dni taki domowy cyklon zabierze ciepło z warsztatu.

Dobrą opcją powinien być zakup silnika w komplecie z dolotem. Najczęściej spotykane parametry spiral oraz zalecane do nich silniki przedstawia poniższa tabela:

Systemy te są sprzedawane z gumowymi wibroizolatorami. Są one zdolne do wytwarzania ciśnień roboczych od 0,8 kPa wzwyż.

Przy wyborze lub ręcznym wykonywaniu ślimaka należy preferować promieniowy schemat wlotu powietrza, a nie styczny.

W tym drugim przypadku, domowej roboty woluty stają się mniej wydajne.

Przy doborze silnika należy wziąć pod uwagę, że prędkość powietrza w urządzeniu powinna wynosić co najmniej 2,5-3 m/s. W przypadku złego czyszczenia, elementy cyklonu domowej roboty szybko zatkają się wiórami, trocinami i innymi odpadami.

Tworzenie cyklonu

Plany wszystkich elementów maszyny można znaleźć na specjalnych forach. Elementy cyklonu mogą być wykonane z materiałów improwizowanych. Ponadto, potrzebujesz:

• zestaw węży wykonanych z półprzezroczystej rury karbowanej (możliwa będzie wizualna kontrola osiadających cząstek pyłu). Do odsysania wiórów praktyczniejsze są węże gumowe;
• skrzynia dźwiękoszczelna, która służy dwóm celom - obniżeniu poziomu hałasu w warsztacie oraz ochronie wszystkich maszyn i narzędzi znajdujących się w środku przed elektrycznością statyczną generowaną przez pył. Skrzynka może być wykonana ze sklejki i wykończona od wewnątrz dowolnym materiałem dźwiękochłonnym;
• kanały do oczyszczonego powietrza: można je zmontować własnymi rękami z cienkiego aluminium i połączyć za pomocą fałd;
• Zbiornik na odpady może być wykonany z prostego wiadra budowlanego o pojemności 20 litrów, które jest uszczelnione do obudowy cyklonu za pomocą rękawa karbowanego;
• Filtr (wystarczy filtr z ciężarówki), który jest montowany na rurze wylotowej.

Należy sprawdzić odkurzacz przerobiony do odsysania pyłu. Najpierw na biegu jałowym poprzez przepuszczenie normalnego powietrza w systemie, a następnie po podłączeniu odkurzacza do maszyny roboczej.

Wniosek

Cyklony do odsysania pyłu są niezbędne w warsztatach zajmujących się obróbką drewna lub metalu. W miejscu pracy musi być zapewniona dobra wymiana powietrza, aby można było komfortowo pracować i wykonywać niezbędne czynności. Jeśli obróbka jest intensywna, należy zastosować mocniejsze i wydajniejsze systemy czyszczące oraz środki ochrony osobistej.