Т.О.Разделение аэрозолей в центробежном поле. Вывод формулы для минимального размера частиц, улавливаемых в циклоне

Разделение аэрозолей в циклоне- наиболее распространенный на практике случай. Поток принимает вращательное движение засчет присоединения входного патрубка к корпусу циклона по касательной.

В циклоне поток приобретает вращательное движение, образуется нисходящий поток. Под действием центробежной силы частицы переносятся в пристенную область и перемещаются в выходное отверстие.

Часть газообразного потока выходит в бункер, совершает поворот на 180 град. И поднимается в верхнюю часть циклона, а далее удаляется xp выхлопную трубу.

1-входной патрубок

2- цилиндрическая часть корпуса уиклона

3-коническая часть корпуса циклона

4-бункер

5-выходное отверстие из циклона

6-выхлопная труба

Наличие вращательны потоков и неравномерное распределение давления потока по сечению корпуса и по высоте делает циклонный процесс сложный для строгого математического описания. С учетом ряда допущений и упрощений можно определить аналитически минимальный размер частиц которые могут быть уловлены. Во внимание принимается действие только двух сил: центробежной и силы сопротивления газообразной среды.

Центробежная сила действует на шарообразную частицу которая находится на расстоянии Rот оси циклона равна:

F_ц= = *ρ_ч*

Скорость газообразной среды в идеальном направлении мб выражена: w_ч=

Приравнивая правые части формулы ценробежной силы и формулу стокса получим: