بررسي اثر هندسي كانال خروجي گاز تميز در سيستم تغليظ‌كننده غبار مارپيچي

The effect of exhaust clean gas channel geometry in spiral dust concentrator

بسياري از فرآيندهاي صنعتي همانند صنايع پالايش نفت، صنايع غذايي، صنايع معدني و پاكسازي محيط زيست شامل جداسازي ذرات از جريان گاز مي‌باشند. جداكننده‌هاي گردبادي اغلب به نام سيكلون ناميده مي‌شوند و از آن‌ها به منظور جمع‌آوري ذرات موجود در جريان‌هاي گازهاي صنعتي استفاده وسيعي به عمل مي‌آيد كه به دليل ساختار ساده و نياز به فضاي عملياتي كم و قابليت كاركرد در شرايط عملياتي سخت مورد توجه قرار گرفته‌اند. با اين حال در بهترين شرايط عملياتي، بازده مطلوبي در جداسازي ذرات بسيار ريز ندارند. با توجه به عملكرد سيكلون‌ها، روش‌هاي مختلفي در راستاي افزايش بازده آن‌ها مورد بررسي قرار گرفته است. يكي از موثرترين اين روش‌ها استفاده از تغليظ‌كننده غبار مي‌باشد. در اين پژوهش، هدف بررسي اثر هندسه دريچه‎‌هاي تعبيه شده براي خروجي گاز تميز در تغليظ‌كننده مارپيچي بوده، كه با توجه اين امر آزمايشاتي جهت بررسي پارامترهاي زاويه خروجي، طول خروجي، نحوه اتصال آن به مارپيچ و همچنين دبي‌هاي جريان اصلي و فرعي انجام شده است. نتايج بدست آمده نشان‌دهنده اين امر است كه بازدهي اين تغليظ‌كننده با زاويه خروجي گاز تميز نسبت عكس و با طول خروجي نسبت مستقيم دارد. بدين‌سان كه با افزايش طول و كاهش زاويه خروجي، ميزان غبار جذب شده از خروجي گاز تميز كاهش يافته كه نشان‌دهنده افزايش راندمان تغليظ‌كننده مي‌باشد. در آزمايشات صورت گرفته بالاترين درصد بازدهي بدست آمده، 99.82 درصد مي‌باشد. سيستم تغليظ‌كننده مارپيچي به كار رفته، به راحتي قابل استفاده در موارد صنعتي خواهد بود.

Many industrial process like oil refining, food industry, mining and environmental cleanup are included separation of solid particles from gas stream. Vortex separators also called cyclone separators which are widely used in order to collect dust and particles from industrial gas flow that have been considered due to the simple structure, low operating space requirements and also the ability to function in harsh operating conditions. However, in the best operating conditions, it has not a desirable yield. Due to the cyclone’s function, several methods have been examined in order to increase its efficiency. One of the most effective methods is to use spiral concentrator. In this study, the goal is to evaluate the effect of the output clean gas embedded valve geometry in separation efficiency in spiral concentrator, which included some tests to survey effective parameters such as angle, length connection status and also primary and secondary flow. The results indicate that the efficiency of the concentrator has a direct connection to the length of the output valve and reverse connection to the angle. Thus, by increasing the output length and decreasing its angle the amount of absorbed dust is reduced, which indicate the rising of the concentrator’s efficiency. In this study, the highest achieved efficiency is 99.82%. This spiral concentrator can easily be used in industrial matters.