ciclones capitulo 6

download ciclones capitulo 6

of 20

Transcript of ciclones capitulo 6

Ciclones Este captulo explora los ciclones como dispositivos de captura de partculas y demuestra las diferentes evaluaciones de rendimiento ecuaciones utilizadas para determinar la eficiencia de un colector de cicln. Cicln Colectores de cicln utilizan la fuerza inercial para separar partculas de una corriente de gas giratorio. Hay dos tipos principales de los ciclones: (1) los ciclones de gran dimetro y (2) pequeo de dimetro multi-ciclones. Ciclones de gran dimetro varan en tamao desde aproximadamente 1 pie de dimetro a ms de 12 pies de dimetro y se utilizan para la recogida de gran dimetro de partculas que de otro modo depositarse cerca de la fuente y crear una molestia en el rea inmediata. Ciclones de gran dimetro tienen tpicamente cadas de presin de operacin de 2 a 4 en WC de WC. Colectores Multi-cicln son grupos de ciclones de dimetro pequeo, por lo general de 6 pulgadas a 12 pulgadas de dimetro, que tienen mejor capacidad de eliminacin de partculas que los ciclones de gran dimetro. Las unidades multi-ciclones son utilizados como recolectores independientes de las fuentes generadoras de moderada a grande de partculas la materia y tambin se utilizan como pre-colectores para reducir la carga de partculas en el tejido filtros y precipitadores electrostticos. Multi-ciclones suelen tener la presin de funcionamiento mayor que 4 gotas en WC. Colectores ciclnicos a veces se usan como pre-colectores en el control de la contaminacin del aire sistemas vulnerables al arrastre brasa. Mientras que las brasas no daan cicln componentes, las tolvas deben estar adecuadamente diseados para evitar la acumulacin de material combustible que podra inflamarse. Cocer a fuego lento los incendios en las tolvas podra deformar la placa de tubos de soporte de los tubos multi-ciclones, soldaduras de grietas y juntas utilizadas para sellar los tubos a la placa de tubos, y daar la carcasa de la tolva. 6.1 Principios de funcionamiento Los ciclones utilizan la fuerza inercial para separar partculas de una corriente gaseosa. Debido a que el inercial centrfuga fuerza se aplica en una corriente de gas de girar, la fuerza de inercia a menudo se denomina la fuerza. El primer paso en la captura de partculas es la acumulacin de partculas a lo largo del interior pared del cicln debido a la fuerza centrfuga. Para ciclones orientados verticalmente, establecindose las partculas en una tolva es el segundo paso en el proceso global de captura de partculas. Sin embargo, a diferencia de los precipitadores electrostticos y filtros de tela, hay poca o ninguna aglomeracin de las partculas para facilitar la sedimentacin por gravedad, hasta las partculas llega a la descarga del tubo cicln. Las partculas se depositan a una tasa que es depende en parte de sus velocidades terminales de asentamiento. Estas tasas de sedimentacin son bastante pequeas para partculas menores de 10 micrmetros de dimetro. Afortunadamente, la mayora de las partculas en ciclones verticales tambin retienen algo de impulso hacia la tolva debido al movimiento de la corriente de gas que pasa a travs del cicln. El efecto combinado de la gravedad y de sedimentacin el impulso de la corriente de gas son suficientes para el transporte de las partculas de la pared del cicln a la descarga del tubo cicln, y, finalmente, a la tolva. El tercer paso en el proceso general de control de materia particulada es la eliminacin de slidos acumulados de las tolvas. Este es un paso especialmente importante debido a que el salidas de cicln se extienden directamente en las tolvas. La presencia de niveles altos de slidos debido a la tolva de descarga de problemas podran bloquear los puntos de venta y hacer que el cicln del todo ineficaz para la eliminacin de partculas. Hay varios factores que afectan el rendimiento de un colector del cicln. Los ms importantes son el tamao y la densidad de las partculas, la velocidad del gas a travs de la unidad, el cicln de dimetro, y el tiempo de residencia de los gases en el cicln (vase la Ecuacin 4-28). Desde fuerzas de inercia se utilizan para separar las partculas de la corriente de gas, la coleccin aumenta la eficiencia como el tamao y densidad de las partculas y aumenta como el gas velocidad a travs de la unidad aumenta. Fuerza aumenta centrfugos como el radio de viraje disminuye. Como resultado, los ciclones de menor dimetro son ms eficientes que el dimetro ms grande ciclones. Los ciclones que tienen cuerpos y los conos que son largos en relacin con su dimetro tener tiempos de residencia ms largos y ms altas eficiencias de recoleccin. Como resultado de estos y otros factores, una gama de rendimiento se puede lograr con ciclones, como se muestra en Figura 6-1.

En general, los ciclones no son tiles para la recogida de la materia particulada pegajosa. El principales dificultades relacionadas con estos materiales implican la eliminacin de las tolvas y la acumulacin a lo largo de la pared interior del cicln. Ejemplos de difciles de recoger pegajosa materiales incluyen aceites parcialmente polimerizados, compuestos orgnicos de alto peso molecular condensados, y sulfato de amonio y bisulfato de partculas. Fuentes de emisin de material fibroso puede causar acumulacin de material en las paletas de entrada de los colectores multi-cicln. Parcialmente labes giratorios de entrada bloqueados no generan los patrones de flujos ciclnicos necesarios para separacin inercial adecuados. Ciclones de pequeo dimetro, incluyendo todos los coleccionistas de varios ciclones, son vulnerables a grave la erosin en el tratamiento de corrientes de gas que tiene muy grande de partculas de dimetro. Partculas ms de veinte micrmetros de dimetro son muy abrasivo en la alta tangencial velocidades alcanzadas en los pequeos ciclones de dimetro. La abrasin de partculas aumenta la materia con el cuadrado del dimetro de partcula. Por consiguiente, los ciclones el manejo de las partculas en el rango de tamao de veinte a ms de cien micrmetros puede ser vulnerables a las altas tasas de erosin. 6.2 Los grandes ciclones de dimetro La corriente de gas entra en la entrada de gran dimetro a travs de un cicln tangencialmente montado conducto que imparte un giro a la corriente de gas. El conducto de entrada es por lo general en la parte superior del cuerpo del cicln, pero ciclones de gran dimetro tambin pueden tener entradas inferiores. Ambos arreglos se muestran en la Figura 6-2.

Con la velocidad de la corriente de gas de entrada normal de 20 a 50 pies / seg, los giros de la corriente gaseosa aproximadamente de la mitad a tres rotaciones completas dentro del cuerpo de cicln de ambos tipos. Un aumento en la velocidad de entrada de gas aumenta la accin de giro del gas corriente, mejorando as la separacin inercial de las partculas. El patrn de flujo de gas en un cicln de gran dimetro de entrada inferior es relativamente simple. El corriente de gas de entrada comienza a girar en el cuerpo de cicln debido a la configuracin conducto de entrada tangencial. La corriente de gas forma un vrtice ascendente que se eleva en el cuerpo de cicln al conducto de salida en la parte superior de la unidad. las partculas que migran a travs del gas agiliza asiente por gravedad cuando se acercan a la superficie del cuerpo de cicln donde la velocidad del gas es baja. En el diseo de entrada superior, la corriente de gas gira en dos vrtices separados. La corriente de entrada crea un vrtice exterior debido a la ubicacin tangencial del conducto de entrada y debido a la presencia de la extensin de tubo de salida que impide el movimiento de gas en el centro del cuerpo de cicln. Como la corriente de gas pasa por el cuerpo de cicln, resulta 180 y forma un vrtice interno que se mueve hacia el tubo de salida de gas en la parte superior del cicln. El tubo de salida debe extenderse suficientemente lejos en el cicln para facilitar la formacin del vrtice exterior y para evitar una trayectoria de cortocircuito para la corriente de gas. Las partculas que han migrado hacia la parte exterior de la rotura de vrtice exterior lejos de la corriente de gas cuando gira 180 para entrar en el torbellino interior. Debido a su inercia, las partculas continan movindose hacia abajo hacia la tolva de cicln como el gas corriente se convierte desde el vrtice exterior al vrtice interior. El movimiento de las partculas hacia la tolva est controlado parcialmente por las fuerzas inerciales. La fuerza de la gravedad tambin asistencias en el movimiento de las partculas hacia la tolva. -Entrada superior, los ciclones de gran dimetro puede tener un nmero de diferentes diseos de entrada, como se muestra en la Figura 6-3. El diseo ms comn es la entrada tangencial sencilla (A). El labe deflector (B) reduce la turbulencia corriente de gas en la entrada y puede reducir la cada de presin total. Sin embargo, las paletas deflectoras tambin pueden afectar a la formacin de torbellinos y reducir as de recogida de partculas. Entradas helicoidales (C) se han utilizado en un intentar reducir la cada de presin del cicln y para mejorar el rendimiento. Entradas evolvente (D) tambin puede reducir la cada de presin relacionados con la turbulencia en la entrada-. Sin embargo, generalmente proporcionar una mejor eficiencia debido a la manera en que se desarrolla el vrtice exterior.

El tubo de gas de salida es tambin una consideracin importante en el diseo de un dimetro grande cicln. Parte de la energa debida al movimiento radial de los gases ascendentes puede haber recuperado por los dispositivos de desplazamiento (A) o tambores de salida (B) colocados en la parte superior del tubo de salida. Estas dos mejoras de ciclones, que se muestran en la Figura 6-4, son esencialmente fluya alisadores que pueden reducir eficazmente la prdida de carga en general a travs de la unidad sin afectar a la eficiencia de remocin de material particulado.

Ciclones de gran dimetro se pueden utilizar en serie o en paralelo con el fin de arreglos aumentar la eficiencia de remocin de materia particulada o para aumentar la capacidad de flujo de gas. A disposicin en serie (A) de dos ciclones de igual tamao y una disposicin paralela (B) de los cuatro ciclones de igual tamao se muestra en la Figura 6-5.

El sistema de descarga de polvo de cicln para un gran dimetro es similar a la utilizada en otra colectores de partculas secas y consta de una tolva para recibir los slidos recogidos y un slidos descarga de la vlvula que permite que los slidos sean retirados de la tolva sin dejar de aire dentro o fuera del sistema. Cuatro tipos comunes de las vlvulas de descarga de slidos se muestran en la Figura 6-6. La puerta corredera (A), la vlvula de descarga giratorio (B), y el doble de charnela vlvula (D) son todos capaces de proporcionar un sello hermtico. La disposicin de transportador de tornillo (C) no puede proporcionar un sello hermtico a menos que se coloca una vlvula de descarga de slidos entre el parte inferior del cicln y el transportador de tornillo.

Figura 6-6. Tipos de vlvulas de descarga slidasInfiltracin de aire en los ciclones de presin negativa, ya sea a travs de la vlvula de descarga de slidos a travs de agujeros en la carcasa, se puede reducir de forma significativa la eficiencia de recoleccin por interrumpir el vrtice y por arrastre de partculas y llevarlos hacia la salida fluir. Adems, la recogida de partculas muy grandes en los vrtices de alta velocidad puede ser difcil debido a la tendencia de las partculas a rebotan en la pared. 6.3 Dimetro Pequeo Multi-Cyclones La capacidad de eliminacin de partculas de un cicln pequeo dimetro es mayor que de un gran dimetro cicln porque la corriente de gas es forzado a girar en menor vrtices, impartiendo una mayor fuerza de inercia a las partculas. Sin embargo, no es posible manejar un volumen grande de gas en un solo tubo de dimetro pequeo. Con el fin de tratar todo el gas arroyo, un gran nmero de tubos de pequeo dimetro se puede utilizar en un solo colector en que los tubos estn en una disposicin paralela. Colectores Multi-cicln tienen cicln tubos que van en tamao desde 6 a 12 pulgadas de dimetro. Un pequeo multi-cicln colector, tal como el que se muestra en la Figura 6-7, puede tener tan pocos como 16 tubos. Las unidades grandes puede tener varios cientos de tubos.Estas unidades se dividen en tres reas separadas por dos chapas de tubos. El tubo de gas sucio la hoja se monta horizontalmente, apoyando los tubos de ciclones y separar el gas de entrada corriente de la zona de la tolva de la unidad. La placa de tubos de gas limpio de escaleras-se baja de adelante hacia atrs en aproximadamente un 45o ngulo, dividiendo la corriente de gas de entrada de la tratada corriente de gas de salida. Los tubos de gas de salida de cada uno de los ciclones pasan a travs la placa de tubos de gas limpio.

Figura 6-7. Colector Multi-ciclnVlvulas de descarga de slidos son necesarias bajo presin negativa tolvas multi-cicln a evitar la infiltracin de aire hacia arriba a travs de las tolvas y en cada uno de los tubos del cicln. Este aire perjudicara cicln de recogida de partculas mediante la interrupcin de la vorgine de la corriente de gas de entrada. Adems, las partculas que ya estn en las tolvas pueden ser arrastradas en el que fluye hacia arriba y corriente de aire impulsado fuera del tubo cicln hacia el gas de salida plenum. Un tubo de dimetro pequeo cicln utilizado en los colectores multi-cicln se muestra en la Figura 6-8. La corriente de gas que entra en el cicln se hace girar a medida que pasa sobre las aspas giratorias montado en la entrada. La corriente de gas se vuelve la mitad a tres veces dependiendo de la tasa de flujo de gas y la longitud y el dimetro del cicln. Como en el caso con grandes ciclones de dimetro, las partculas se mueven hacia la pared del cicln y posteriormente caen por la gravedad. La corriente de gas se vuelve 180 y pasa el tubo central. En gran escala de mltiples colectores de cicln, el gas de resistencia de los tubos de salida de flujo puede crear un patrn de flujo de gas indeseable llamado recirculacin cruz-tolva. Como se muestra en Figura 6-9, la corriente de gas se trata en las filas de tubos de cicln cerca de la entrada se puede salir la parte inferior del tubo en lugar de la parte superior, viajan a travs de las porciones superiores de la tolva, y pasar hacia arriba a travs de tubos de ciclones cerca de las filas de atrs. Esto es posible debido a la baja resistencia al flujo de gas de los tubos de salida cortos para los ciclones en la parte posterior filas y la resistencia al flujo de gas alto de los tubos de salida largos para las filas de entrada.

Las emisiones de material particulado se incrementan sustancialmente por recirculacin cruzada tolva porque la corriente de gas que pasa a travs de la tolva de re-arrastra el polvo desde la tolva y porque este gas interrumpe el vrtice en el tubo cicln que vuelve a entrar. Cross-tolva de recirculacin se puede evitar mediante el diseo de los tubos de salida para ser de igual longitud a lo largo del colector o mediante la colocacin de deflectores en la tolva para evitar el flujo de gas desde la parte frontal a la parte posterior de la unidad. Las tolvas de ciclones colectores deben estar diseados para minimizar la descarga de slidos problemas. Acumulacin de slidos en las tolvas puede bloquear las salidas de tubos de cicln ambos ciclones de gran dimetro y tubos pequeos de varios ciclones. Varios diseo de la tolva caractersticas se utilizan para minimizar desbordamiento de los slidos de la tolva. Slidos descarga de la vlvula que correctamente sellos garganta Hopper de tamao adecuado Las paredes de la tolva con pendiente adecuada Placas de huelga o vibradores Aislamiento trmico Ciclones generalmente utilizan vlvulas de descarga rotativos o vlvulas dobles de charnela (ver anterior discusin) para la descarga de slidos a partir de las tolvas. Estas vlvulas deben estar bien mantenidas para reducir al mnimo la infiltracin de aire a travs de la tolva y en el cicln tubos. Es importante tener en cuenta que la mayora de los colectores de cicln se encuentran en la entrada lateral (aguas arriba) del ventilador y operar con presiones estticas negativas en el rango de -2 a -10 en el WC en zona de la tolva. La vlvula de descarga de slidos debe estar en buenas condiciones para mantener un sello de aire con estas moderadamente altas presiones estticas negativas. La garganta de la tolva debe dimensionarse para permitir el flujo de slidos adecuada. Slidos en puente las tolvas puede ocurrir cuando la garganta es insuficiente. El tamao necesario de la garganta depende de los tamaos de partculas recogidas, la tendencia de las partculas a aglomerarse en la tolva, y la temperatura de los slidos retirado de la tolva. Es una prctica comn el uso de las gargantas de al menos 10 pulgadas de dimetro. en algunas unidades grandes, las gargantas estn en el rango de 12 a 24 pulgadas. Las paredes de la tolva deben estar inclinadas apropiadamente para permitir el movimiento de slidos hacia el garganta de la tolva. ngulos valle Generalmente tolva son al menos 60 grados. Est pendiente muy pronunciada minimiza la tendencia de material de aferrarse a las paredes. Tambin es til para reducir al mnimo salientes en la tolva de la pared. Los obstculos, como forma de U mano sostiene, puede proporcionar un sitio inicial para la acumulacin de slidos y reducir incluso cuando la tolva paredes est inclinada adecuadamente. Placas de la huelga se refuerzan, placas-yunque como montados en las paredes de la tolva exteriores en un rea cerca de la garganta de la tolva. Estas placas sobresalen a travs de cualquier aislamiento trmico y presente rezagado exterior alrededor de la pared de la tolva. El propsito de estas placas es proporcionar un sitio donde los operadores pueden aplicar una fuerza moderada para desalojar slidos se acumulen en las paredes laterales o para pasar por las gargantas de la tolva. Sin estas placas de la huelga, los operadores podran verse tentados a utilizar un martillo en la pared de la tolva no reforzada. Con el tiempo, el uso de un martillo en la pared de la tolva sin proteccin hace que se abultarse hacia adentro. Las desviaciones relacionadas con martillo pueden ahogar el acercamiento a la la garganta y proporcionar sitios para la acumulacin de slidos ms grave. Montaje de una placa de la huelga proporciona un medio barato para minimizar este problema descarga de la tolva. En los sistemas grandes ciclones, un vibrador elctrico se puede utilizar en lugar de una placa de impacto o en combinacin con la placa de la huelga. El vibrador elctrico se utiliza siempre que los slidos vlvulas de descarga estn operando con el fin de forzar suavemente slidos en la tolva a fluir hacia la garganta de la tolva. Vibradores elctricos no suelen ser econmicamente razonable para los sistemas de ciclones muy pequeas. El aislamiento trmico se utiliza alrededor de la mayora de los colectores mecnicos que sirven de combustin fuentes. Esto ayuda a mantener los slidos caliente y de flujo libre en las tolvas. Tambin minimiza los esfuerzos causados cuando la superficie interior de metal est expuesto a la 250 F a 600 F temperatura de la corriente de gas, mientras que la superficie exterior est expuesta al ambiente temperaturas. Es comn para instalar 2 a 4 pulgadas de cualquiera de lana mineral o fibra de vidrio como material aislante alrededor de tolvas. En algunos casos, los diseadores incluyen un espacio de aire y de aire se detiene bajo el aislamiento trmico para mejorar el efecto aislante.Evaluacin 6.4 Performance Eficiencia de Recoleccin Dos mtodos se presentarn para evaluar la eficiencia de un colector de cicln. El primero es un mtodo ms antiguo, desarrollado por Lapple (1951), para estimar la fraccionada la eficiencia del cicln promedio o estndar. Es una tcnica relativamente simple, pero no permite la consideracin de las dimensiones especficas del cicln. Eficiencias determinados con esta tcnica se debe considerar slo aproximaciones. El segundo mtodo fue desarrollado ms recientemente por Leith, et al (1973). Es matemticamente ms complejo, pero permite la consideracin de las dimensiones especficas del cicln. Lapple Tcnica El primer paso en este procedimiento es el clculo del tamao de partcula recogido con 50% eficiencia, denominado el dimetro de corte, utilizando la siguiente ecuacin: (6-1)

El dimetro de corte es una caracterstica del dispositivo de control ciclnico y no debe ser confundirse con el dimetro de partcula media geomtrica de la distribucin del tamao de partcula. El dimetro de corte tiene en cuenta la velocidad de entrada de corriente de gas, la entrada del cicln anchura, la viscosidad del gas, y otros factores que influyen en la eliminacin de partculas en el cicln. El segundo paso es el clculo de la [dp ] i / [dp ] relacin de corte para cada tamao de partcula de inters. Finalmente, las eficiencias fraccionales, i , Para cada [dp ] i / [dp ] relacin de corte se leen en la Figura 6 10. Estas eficiencias se pueden usar directamente o pueden ser trazadas contra [dp ] i para formar una curva de eficiencia fraccional para una operacin especfica cicln.

Estos valores de eficiencia dan las caractersticas de rendimiento estimado de un cicln en las condiciones de operacin utilizadas para estimar [dp ] cortar. Debido a que este procedimiento slo da una muy estimacin aproximada, una gama de dimetros de corte se utiliza a menudo en lugar de un solo valor. Curvas de mximos y mnimos de eficiencia determinados a partir de estos valores a continuacin, dar una serie de eficiencias para fines de evaluacin. Ejemplo 6-1:Un cicln de gran dimetro est siendo utilizado para la eliminacin de polvo de granos en el intervalo de 8 a 100 m de dimetro. Cules son las eficiencias de recoleccin en este intervalo si el cicln tiene una anchura de entrada de 1 m, una velocidad de gas de entrada de 50 pies / seg, y una temperatura de funcionamiento de 68 C? Supongamos nt = 1 y una densidad de partcula de 80 lbm / ft3.Solucin:

Estimar la eficiencia de 8, 12, 20, 30, 50 y 100 micras de dimetro de partculas:Leith Tcnica La ecuacin de eficiencia fraccional de Leith y Licht es similar a muchas ecuaciones desarrollado para dispositivos de control de partculas: (6-4)

Los siguientes pasos estn involucrados en la solucin de la ecuacin 6-4: 1. Calcular n de la Ecuacin 6-5, utilizando la Ecuacin 6-6 para ajustar el valor de ambiente a temperatura elevada, si es necesario: (6-5)

Dnde D = dimetro del cicln (ft) (6-6)

2. Calcular la longitud natural del vrtice, l, y compararlo con el valor de la dimensin (H - S): (6-7)

Calcular SA, donde SA = altura total del cicln - longitud de la tubera de salida

b = Ancho de entrada del cicln (ft) 6. Utilizando los valores de C, y n, determinar la eficiencia de recoleccin mediante la ecuacin 6-4. 7. Repetir el clculo de para una serie de tamaos de partculas y determinar la eficacia para cada tamao. Esta tcnica es ms compleja que la de Lapple. Sin embargo, permite tomar en consideracin dimensiones del cicln real y, cuando se compara con los datos experimentales, da ms estimaciones precisas. Una hoja de clculo de Excel est disponible de su instructor para aliviar un poco del dolor en el uso de este mtodo. Prdida de carga La cada de presin a travs de un cicln es un parmetro importante para el operador de la equipo. El aumento de la cada de presin se traduce en mayores costos para poder moverse de escape gas a travs del dispositivo de control. Con ciclones, un aumento en la cada de presin por lo general significa que no habr una mejora en la eficiencia de recoleccin. Un mtodo para estimar la cada de presin se basa en la carga de velocidad y la entrada y la salida dimensiones del cicln: (6-13)Un mtodo alternativo basa la cada de presin en la cabeza de velocidad, sino que incluye todos otros efectos en una sola constante:

Un solo cicln de alta eficiencia tiene una anchura de entrada de 2 pies, una entrada altura de 5 pies y un dimetro de la tubera de salida de 5 pies. Estimar el cada de presin cuando la velocidad de entrada es de 50 pies / seg y el gas la temperatura es de 68 F. Utilizando la ecuacin 6-13:

Instrumentacin Por lo general hay pocos instrumentos en los colectores de ciclones, debido principalmente a su pequeo tamao y requisitos de servicio. En los sistemas de moderadas a grandes, la siguiente instrumentos podran ser tiles. Indicador de cada de presin esttica Entrada y salida de medidores de temperatura Ciclones coleccionistas generalmente no estn equipados con monitores de opacidad debido a la limitada caractersticas de dispersin de luz de las partculas de dimetro moderado a grande recogidos en estas unidades. Presin esttica gota Medidores La cada de presin esttica a travs de la unidad depende principalmente de la velocidad del gas de entrada y la condicin fsica del colector ciclnico. La velocidad del gas de entrada es dependiente directamente en la tasa de flujo de gas, que a su vez es una funcin de la tasa de operacin del proceso. A una velocidad de funcionamiento de proceso dado, la cada de presin depende casi exclusivamente en la condicin fsica del colector. Este hecho puede ser usado para evaluar mecnico problemas en el colector que podra perjudicar el rendimiento. Un aumento en la cada de presin a una velocidad de funcionamiento determinado proceso podra indicar slidos enchufar en el de entrada a los tubos de ciclones de coleccionistas multi-ciclones. Una disminucin en la cada de presin en una tasa de operacin proceso dado podra ser debido a una variedad de problemas: Erosin de la entrada de aspas giratorias en los colectores de varios ciclones La erosin de los tubos de salida en multi-cicln fallo de una o ms de las juntas en la hoja de tubo de lado limpio de colectores de ciclones mltiples. El indicador de presin esttica proporciona los nicos datos que se puede utilizar para identificar fcilmente estos problemas mientras la unidad est en funcionamiento. Este instrumento es relativamente barato muy til. Entrada y salida de gas Medidores de temperatura La infiltracin del aire es un problema comn entre los coleccionistas de varios ciclones que sirven de combustin fuentes. Es causada por la expansin trmica y contraccin frecuente como la carga de la caldera vara, por la erosin de la vlvula de descarga de slidos, y por el envejecimiento de la alta temperatura juntas. Fuga de aire en la zona de la tolva de un colector multicicln puede significativamente reducir la eficiencia de eliminacin de partculas. La irrupcin de aire re-arrastra partculas la materia de la tolva y altera los vrtices en los tubos de ciclones medida que se mueve hacia arriba, hacia los tubos de salida. El inicio de los problemas de infiltracin de aire se puede identificar fcilmente por la temperatura del gas caer a travs de la unidad. El aire ambiente relativamente fro diluye la corriente de gas de combustin y aumenta la cada de temperatura a travs de la unidad. Un cobrador de multi-cicln con un gas cada de temperatura de ms de aproximadamente 25 F probablemente tiene la infiltracin de aire significativa, suponiendo que los datos de temperatura son correctas y representativo. Aumenta en el gas cada de temperatura de 5 a 10 F de la gama de la lnea de base (a una carga de la caldera dado) son tambin indicativo de la infiltracin de aire significativo. El costo de la temperatura mide en la entrada y la salida es relativamente pequea en comparacin con los beneficios proporcionados con respecto a la temprana identificacin de los problemas de infiltracin de aire. Los medidores de temperatura se montan generalmente en los conductos de entrada y salida. Preguntas de repaso 1. Cul es el rango normal de velocidad de la corriente de gas de entrada para la gran ciclones de dimetro? (pgina 3) a. 5 a 10 pies por segundo b. 20 a 50 pies por segundo c. 5 a 10 pies por minuto d. 20 a 50 pies por minuto 2. Cul es el propsito de utilizar una vlvula de descarga de slidos en la tolvas de coleccionistas cicln? Seleccione todas las que apliquen. (pgina 6) a. Reducir al mnimo la infiltracin de aire en el cicln b. Minimizar el riesgo de incendios c. Mantener slidos fluyen fuera de la tolva 3. Qu caracterstica de diseo inicia el flujo de gas de hilatura en un gran cicln de dimetro? (pgina 4) a. Volviendo paletas b. Gravedad c. Entrada de gas tangencial d. Ninguna de las anteriores 4. Qu tipo de colector del cicln tiene velocidades radiales ms altas? (pgina 2) a. Ciclones de gran dimetro b. Multi-ciclones 5. Cul es el propsito de la placa de tubos en un lado limpio multi-cicln coleccionista? (pgina 6) a. Apoyar a los tubos de ciclones b. Separar la corriente de gas de entrada de la corriente de gas de salida c. Separar la corriente de gas de salida de la tolva d. Ninguna de las anteriores 6. Cul es el nmero tpico de vueltas completas (360 grados) alcanzado en un gran operativo cicln con un dimetro normal de gas de entrada velocidad? (pgina 3) a. Una mitad a tres b. Dos a cinco c. De cinco a diez d. Ms de diez 7. Cul es el rango tpico de los dimetros de los tubos multi-cicln? (pgina 6) a. 1 y 6 pulgadas b. 6 a 12 pulgadas c. 12 a 18 pulgadasd. 18 a 24 pulgadas

Tubos 8. Debe multicicln estar orientadas verticalmente (de entrada en la parte superior, cicln descarga en la parte inferior) con el fin de funcionar correctamente? (pgina 6) a. S b. No 9. Por qu es importante para la fabricacin de los tubos de extensin de salida de los colectores ciclnicos mltiples de material resistente a la abrasin? (pgina 3) a. Minimizar la abrasin causada por la corriente de gas de entrada b. Minimizar la abrasin causada por la corriente de gas de salida c. Minimizar fracturar el material particulado de entrada d. Todo lo anterior 10. El rendimiento de un colector del cicln est relacionada con la del ___ dimetro de partcula. a. primera potencia b. segundo poder c. tercera poder d. El rendimiento es independiente del tamao de las partculas 11. El rendimiento de un colector del cicln est relacionada con la del gas __ velocidad. a. primera potencia b. segundo poder c. tercera poder d. El rendimiento es independiente de la velocidad del gas radial 12. cada de presin esttica a travs de un colector de cicln est relacionada con la de __ la tasa de flujo de gas. a. primera potencia b. segundo poder c. tercera poder d. Cada de presin esttica es independiente de la tasa de flujo de gas 13. tpica presin esttica desciende en un colector de cicln mltiple son: a. 1 a 3 en WC b. 4 a 6 en WC c. 1 a 3 psig d. 2 a 6 psig 14. colectores Multi-cicln son capaces de partculas eliminando de forma eficaz hasta aproximadamente _______ micrmetros. a. 0,5 micrmetros b. 3 micrmetros c. 10 micrmetros d. 20 micrmetros e. 50 micrmetrosRevise pregunta Respuestas 1. Cul es el rango normal de velocidad de la corriente de gas de entrada para la gran ciclones de dimetro? (pgina 3) b. 20 a 50 pies por segundo 2. Cul es el propsito de utilizar una vlvula de descarga de slidos en la tolvas de coleccionistas cicln? Seleccione todas las que apliquen. (pgina 6) a. Reducir al mnimo la infiltracin de aire en el cicln b. Minimizar el riesgo de incendios c. Mantener slidos fluyen fuera de la tolva 3. Qu caracterstica de diseo inicia el flujo de gas de hilatura en un gran cicln de dimetro? (pgina 4) c. Entrada de gas tangencial 4. Qu tipo de colector del cicln tiene velocidades radiales ms altas? (pgina 2) b. Multi-ciclones 5. Cul es el propsito de la placa de tubos en un lado limpio multi-cicln coleccionista? (pgina 6) b. Separar la corriente de gas de entrada de la corriente de gas de salida 6. Cul es el nmero tpico de vueltas completas (360 grados) alcanzado en un gran operativo cicln con un dimetro normal de gas de entrada velocidad? (pgina 3) a. Una mitad a tres 7. Cul es el rango tpico de los dimetros de los tubos multi-cicln? (pgina 6) b. 6 a 12 pulgadas Tubos 8. Debe multicicln estar orientadas verticalmente (de entrada en la parte superior, cicln descarga en la parte inferior) con el fin de funcionar correctamente? (pgina 6) b. No 9. Por qu es importante para la fabricacin de los tubos de extensin de salida de los colectores ciclnicos mltiples de material resistente a la abrasin? (pgina 3) a. Minimizar la abrasin causada por la corriente de gas de entrada 10. El rendimiento de un colector del cicln est relacionada con la del ___ dimetro de partcula. b. segundo poder 11. El rendimiento de un colector del cicln est relacionada con la del gas __ velocidad. b. segundo poder 12. cada de presin esttica a travs de un colector de cicln est relacionada con la de __ la tasa de flujo de gas. b. segundo poder 13. tpica presin esttica desciende en un colector de cicln mltiple son: b. 4 a 6 en WC 14. colectores Multi-cicln son capaces de partculas eliminando de forma eficaz hasta aproximadamente _______ micrmetros. b. 3 micrmetrosRevise Problema Soluciones 1. Qu es la eficacia de la recogida de un solo cicln de recogida de polvo con el distribucin dada abajo? El colector tiene un dimetro de 1 m, una velocidad de gas de entrada de 50 ft / sec, y una temperatura de funcionamiento de 200 F? La densidad de las partculas es de 70 lbm / ft3 . Asumir la corriente de gas hace girar dos vueltas completas dentro del cicln. (pgina 10) 2. Un coleccionista solo cicln tiene la siguiente curva de eficiencia fraccional. estimar el eficacia de la recogida de un polvo con un d50 de 50 my una g de 1.67. (pgina 10) Solucin a # 1 Estimar la viscosidad del gas a 200 F:

Calcular el dimetro de corte:

Calcule las eficiencias fraccionales:

Calcular la eficiencia general:

Solucin a # 2 Trazar acumulada grfica de distribucin, se dividen en rangos de tamao de partculas y determinar la porcentaje de masa en cada rango de tamao:

Calcular la eficiencia general: