Ciclones industriales

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Características de los ciclones

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Diapositiva 1

CICLONESUn gas de partculas entra tangencial cerca de la tapa del cicln.

El flujo es forzado en un espiral hacia abajo .

La fuerza y la inercia centrfugas causan las partculas al movimiento hacia fuera, chocan con la pared, y despus resbalan hacia el fondo del dispositivo.

Cerca del fondo del cicln, el gas invierte su espiral hacia abajo y se mueve hacia arriba en un espiral interno ms pequeo.

El gas limpio sale de la tapa a travs del tubo, y las partculas salen del fondo del cicln.CICLONES

Mecanismos de coleccin de partculas en un cicln.

Cicln: Cmara de sedimentacin (Aceleracin gravitacional se sustituye con la aceleracin centrifuga).

Construcciones simples, no cuentan con partes mviles, lo cual facilita las operaciones de mantenimiento.Hechos de diversos materiales y pueden ser diseados para altas temperaturas (ascienden 1000 C) y presiones de operacin.

Separar partculas con dimetros mayores de 5 m; aunque partculas muchos ms pequeas, pueden ser separadas.Presentan eficiencias mayores que la cmara de sedimentacin gravitacional.

Presenta eficiencias menores que los filtros lavadores y precipitadores electrostticos.

La fuerza centrfuga generada por los giros del gas dentro del cicln puede ser mucho mayor que la fuerza gravitacional (fuerza centrfuga varia en funcin: velocidad de giro del gas y del radio de giro).

Aumento de la velocidad de entrada al cicln

Aumento de la fuerza centrfuga y por lo tanto aumento de la eficiencia. Generan resuspensin de material particulado (disminuye la eficiencia del cicln).Implica mayor consumo de energa. VENTAJAS

Bajos costos de capital.Poco mantenimiento y bajos costos de operacin. (Falta de partes mviles) P relativamente baja, comparada con la cantidad de partculas removidas.Limitaciones de T y P dependen de los materiales de construccin.Coleccin y disposicin en seco.Requisitos de espacio relativamente pequeos.

DESVENTAJAS

Eficiencias de recoleccin de partculas suspendidas totales relativamente bajas, (partculas menores de 10 m).No pueden manejar materiales pegajosos o aglomerantes.Las unidades de alta eficiencia pueden tener altas cadas de presin.

Intervalo de eficiencia de remocin para las diferentes familias de ciclones.PST partculas suspendidas totales 0.0002 -500 micrmetrosPM10 partculas menores que 10 micrmetrosPM2.5 partculas menores que 2.5 micrmetros

Curvas generalizadas de la eficacia para estos tres tipos de ciclones

Dimensiones usadas en la tabla 1.

Comparacin grfica de los resultados experimentales con las predicciones tericas de eficiencia de coleccin en funcin del tamao de las partculas

Eficacia de la coleccin de la partcula contra el cociente del tamao de partcula para los ciclones convencionales estndaresStairmandDesarrollo dos diseos estndar.

Se pueden utilizar para el calculo de otros tamaos de ciclones

Las curvas de estos diseos se muestran a continuacin.

: Parmetro en la figura

Dado por =fc(As/A1)

Donde:

Fc : Factor de friccin (0.005 para gases)

As :rea superficial del cicln m2.

A1 : rea de entrada al ducto, m2HIDROCICLONES (CICLONES LIQUIDOS)

parte superiorentradatorbellino primarioparte inferiorncleo de airetorbellino secundariotubo de inmersin Separaciones slidos lquidos Clasificacin de solido Separacin liquido - liquido La fuerza centrifuga es generada por al movimiento del liquido Son robustos, simples Usos para tamao de partculas entre 4 y 500 m

www.mailxmail.com/curso/vida/ciclones/capitulo8.htmTabla 1 Dimensiones estndar del cicln

Tipo Del Cicln

Eficacia AltaConvencionalAlto Rendimiento de procesamiento

(1)(2)(3)(4)(5)(6)

Dimetro Del Cuerpo, D/D1,01,01,01,01,01,0

Altura de la entrada, H/D0,50,440,50,50,750,8

Anchura de la entrada, W/D0,20,210,250,250,3750,35

Dimetro de la salida del gas, D e /D0,50,40,50,50,750,75

Longitud del buscador del vrtice, S/D0,50,50,6250,60,8750,85

Longitud del cuerpo, L b /D1,51,42,01,751,51,7

Longitud del cono, L c /D2,52,52,02,02,52,0

Dimetro del enchufe del polvo, D d /D0,3750,40,250,40,3750,4

FUENTES: Columnas (1) y (5) = Stairmand, 1951; columnas (2), (4) y (6) = Swift, 1969; columnas (3) = Lapple, 1951.