Separadores de Ciclones

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  • 8/18/2019 Separadores de Ciclones

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      ESCUELA DE INGENIERIA DE ALIMENTOS

    Universidad Nacional “SAN LUIS GONZAGA" DE ICA

    FACULTAD:

     INGENIERIA PESUERA ! ALIENTOS#

    ESCUELA ACAD$ICA PROFESIONAL:

    INGENIER%A ALIENTO

    ESTUDIANTES:  CONISLLA DAIAN& 'enr(#

      A)ALOS A)ALOS& ar*a#

      )ILCA TASA!CO& O+ar#

    CURSO :

    DOCENTE : FOC REA,O

    CICLO : )II

      A,O :  -./0

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      ESCUELA DE INGENIERIA DE ALIMENTOS

    Un separador ciclónico es un equipo utilizado para separar particulas solidas

    suspendidas en el aire, gas o flujo de líquido, sin el uso de un filtro de aire,

    utilizando un vórtice para la separación. Los efectos de rotación y la gravedad

    son usados para separar mezclas de sólidos y fluidos. El método tamién

    puede separar peque!as gotas de un líquido de un flujo gaseoso.

    Una alta velocidad del flujo de aire se estalece dentro del contenedor cilíndrico

    o cónico llamado ciclón. El aire fluye en un patrón "elicoidal, comenzando

    desde lo m#s alto $el final m#s anc"o% del ciclón a lo m#s ajo $m#s estrec"o% y

    finalizando en un flujo central ascendente que sale por el tuo de salida $en la

    parte m#s superior del ciclón%. Las grandes $y m#s densas% partículas en el

    flujo rotatorio tienen demasiada inercia para seguir la fuerte curva ascendente

    en la parte inferior del ciclón, y c"ocan contra la pared, luego caen "acia la

    parte m#s aja del ciclón donde pueden ser retiradas. En el sistema cónico, el

    flujo de rotación se "ace cada vez m#s estrec"o, reduciendo cada vez m#s el

    radio del flujo, esto permite remover cada vez m#s partículas peque!as. La

    geometría del ciclón, junto con su flujo volumétrico, define el punto de corte del

    ciclón. Este es el tama!o de las partículas que ser#n retiradas del flujo con un

    SEP

    ARA DOR

    ES DE

    CICLONE

    S

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    &'( de eficiencia. )artículas m#s grandes que el punto de corte del ciclón

    ser#n retiradas con mayor eficacia, y partículas m#s peque!as con menor 

    eficacia.

    Un dise!o de ciclón alternativo usa una corriente de aire secundaria para

    recolectar las partículas que c"ocan contra las paredes del aparato, para protegerlo de la arasión. El flujo de aire primario que contiene las partículas

    entra desde la parte inferior del ciclón y es forzado a una rotación espiral por 

    unas aspas rotatorias. El flujo de aire secundario entra en la parte superior del

    ciclón y se mueve "acia aajo, interceptando partículas del flujo principal de

    aire. El flujo secundario permite que el colector pueda ser montado de forma

    "orizontal, porque empuja a las partículas al #rea de recolección y por lo que

    no precisa solamente de la gravedad para realizar su función.

    *iclones de gran escala son utilizados en aserraderos para eliminar el serrín y

    polvo de los e+tractores colocados en las distintas m#quinas del aserradero.

    Los ciclones tamién son usados en refinerías de petróleo para separar aceites

    y gases, y en la industria del cemento como componentes del precalentador del

    "orno. e "a incrementado el uso de los ciclones dentro de las casas, como

    principal tecnología de las aspiradoras portales en limpiadoras de vacío y

    limpiadoras centrales de vacío. Los ciclones tamién son utilizados en

    ventiladores de cocina industriales o profesionales para la separación de grasa

    del flujo de aire.- )eque!os ciclones son utilizados para el an#lisis de

    partículas contenidas en en el aire lire. lgunos son lo suficientemente

    peque!os para ser llevados en la ropa, y son utilizados para separar partículas

    respiradas para an#lisis posteriores.

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    E+isten aparatos an#logos para la separación de partículas o sólidos presentes

    en líquidos y son llamados "idrociclones o "idroclones. Estos pueden ser 

    usados para separar aguas residuales y para el tratamiento de aguas

    residuales.

    • Los ciclones son uno de los equipos m#s empleados dentro de las

    operaciones de separación de partículas sólidas de una corriente

    gaseosa

    •  dem#s de poder emplearse para separar sólidos de líquidos.

    • on equipos de una gran sencillez estructural deido a que no poseen

    partes móviles y a que apenas e+igen mantenimiento.

    •  l "acer uso de fuerzas centrífugas en vez de gravitatorias, la velocidad

    de sedimentación de las partículas se incrementa "aciendo mas efectiva

    la separación.

    • La unidad separadora puede ser una sola c#mara grande, unas cuantas

    c#maras tuulares, en paralelo o en serie, o una unidad din#mica similar 

    a un soplador.

    • Las unidades en paralelo suministran un aumento en la capacidad

    volumétrica.

    • Las unidades en serie proporcionan un aumento en la eficiencia de

    remoción.

    • Un separador ciclónico est# compuesto #sicamente por un cilindro

    vertical con fondo cónico, dotado de una entrada tangencial

    normalmente rectangular.

    • La corriente gaseosa cargada con las partículas sólidas se introduce

    tangencialmente en el recipiente cilíndrico a velocidades de

    apro+imadamente /'m0s, saliendo el gas limpio a través una aertura

    central situada en la parte superior.

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    El flujo seguido por el gas dentro de los ciclones es el de un dole vórtice.

    )rimero el gas realiza una espiral "acia aajo y por la zona e+terior, para después

    ascender por la zona interior descriiendo igualmente una "élice.

    Las partículas de polvo, deido a su inercia, tienden a moverse "acia la periferia del

    equipo alej#ndose de la entrada del gas y recogiéndose en un colector situado en la

    ase cónica.

     Es un equipo muy eficaz a menos que la corriente gaseosa contenga una gran proporción de partículas de di#metro inferior a unos -' 1m.

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     e puedan emplear ciclones para separar partículas con di#metros mayores de

    2'' 1m, aunque esto no suele ser muy frecuente ya que los sedimentadores

    por gravedad o los separadores por inercia resultan normalmente m#s

    efectivos y menos sujetos a arasión.

      e puede emplear tanto para gases cargados de polvo como de niela, es decir, para peque!as partículas líquidas.

    Los ciclones convencionales se pueden encontrar en una gran variedad de tama!os y

    la entrada al equipo puede ser ien rectangular o circular.

     Una forma de clasificar los distintos tipos es:

    3e acuerdo a la manera en que se produce la *arga y la descarga del equipo En

    función de su eficiencia

    3e acuerdo a su disposición geométrica se distinguen los siguientes tipos de

    separadores ciclónicos :

     $a%4 entrada tangencial y descarga a+ial

     $%4 entrada tangencial y descarga periférica

     $c%4 entrada y descarga a+iales

     $d%4 entrada a+ial y descarga periférica

    TIPOS

    DESEPAR

    ADOR

    ES

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    o El principio de funcionamiento en el cual se asan estos tipos de ciclones es

    muy similar:

    $a% Los ciclones de entrada tangencial y descarga a+ial representan el ciclón

    tradicional y, aunque se pueden construir con di#metros m#s grandes, lo m#s

    frecuente es que éstos se encuentren entre los 5'' y los 6-& mm.

    o $% En los ciclones con entrada tangencial y descarga periférica, el gas sufre un

    retroceso en el interior del equipo al igual que ocurre en un ciclón convencional.

    in emargo, presenta el inconveniente de que el polvo no es eliminado en su

    totalidad de la corriente gaseosa, aunque sí se produce una concentración del

    mismo.

    o $c% En los ciclones con entrada y descarga a+ial la diferencia fundamental se

    encuentra en que los di#metros son de menores dimensiones $entre 2& y /'&

    mm%, con lo que gracias a esta característica su eficicencia es mayor aunque

    su capacidad es menor. o $d% )or otra parte, los ciclones de entrada a+ial y salida periférica proporcionan

    un flujo directo que es muy adecuado para conectarlos a fuentes de gran

    volumen, donde los camios en la dirección del gas podrían ser un

    inconveniente.

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    7tra posile clasificación de los ciclones se puede realizar en función de su

    eficiencia.

    La eficiencia de un ciclón est# determinada en gran medida por su tama!o.

    e "a comproado que los ciclones de menor di#metro son los que

    proporcionan mejores eficacias en la separación de partícul