Cicloane pentru purificarea aerului de praf

Proprietarii de ateliere mici și doar meșteșugarii acasă trebuie adesea să se ocupe de problema purificării aerului după o muncă intensă la prelucrarea lemnului, șlefuirea suprafețelor metalice etc. Ventilația convențională a camerei nu va ajuta aici, va trebui să instalați echipamente specializate. Cu abilități cunoscute, o poți face singur.

Scopul și caracteristicile ciclonilor

Ciclonul este o unitate specializată de curățare a aerului (deși unități similare sunt folosite și ca extractoare de așchii, rumeguș și alți agenți de eliminare a deșeurilor).

Ca purificatoare de aer, modelele industriale de cicloane ar trebui să asigure aspirarea și îndepărtarea prafului cu o eficiență de cel puțin 85 ... 90%, cu îndepărtarea prafului a fragmentelor cu o dimensiune de cel puțin 10 ... 12 microni. Sunt echipate cu filtre de diferite modele. Cele mai eficiente sunt precipitatoarele electrostatice, care îndepărtează simultan electricitatea statică din particulele de praf.

Principiul de funcționare al ciclonului este următorul. Aerul intră în spațiul de admisie în formă de volută al ciclonului cu o viteză mare (până la 20 m/s), pentru care se folosesc de obicei ventilatoare. Aerul care conține particule de praf este rotit, după care intră în cavitatea conică a aparatului. Caracteristicile structurii geometrice a ciclonului determină o creștere treptată a vitezei fluxului de aer care conține praf și alte deșeuri. În acest proces, particulele de praf mai grele se separă de cele mai ușoare. Primele se așează pe fund, în timp ce cele din urmă, mișcându-se într-un spațiu în formă de con, cad în colectorul de praf, de unde pot fi îndepărtate cu ușurință folosind o găleată sau un recipient etanș. Aerul purificat este eliminat în atmosferă printr-o conductă.

Numărul de cicloni, în funcție de cerințele privind calitatea îndepărtării prafului, poate fi diferit: există grupuri de trei, patru și chiar opt cicloni unici.

Cerințele operaționale pentru cicloane includ următorii parametri:

  1. dispersia admisibilă a particulelor care intră în ciclon, microni.
  2. eficiența procesului, care se exprimă în concentrația maximă în greutate a particulelor după îndepărtarea prafului, în g/mm 3 ;
  3. performanța ciclonului, m 3 /h;
  4. temperatura de limită a aerului sau gazului care intră în gura ciclonului (mai tipic pentru sistemele de curățare a gazelor decât sistemele de îndepărtare a prafului) - de obicei până la 400 ... 600 ° C;
  5. diametrul interior al ciclonului, mm.

Pe lângă cerințele pur constructive, există și condiții pentru instalarea de înaltă calitate a dispozitivelor de curățare a aerului. De exemplu, atunci când golurile din conexiunile conductelor de aer sunt depășite, apar adesea scurgeri de aer, în care performanța de separare a prafului de aer este redusă drastic. Valoarea admisibilă a aspirației nu trebuie să fie mai mare de 6 ... 8%.

Cicloanele nu numai că îndepărtează praful din aerul din jur, ci pot furniza și aer curat din interior.

Design ciclon de uz casnic

Nu există cicloni universali pentru diferite operațiuni de curățare. De exemplu, o suflantă de așchii ar trebui să aibă o rezistență crescută a peretelui conductei pentru a preveni uzura prematură. În ceea ce privește un ciclon conceput pentru a colecta și îndepărta rumegușul, este important să se prevadă pierderi minime în conductele de aspirație. Furnizarea unui ciclon în scopul epurării aerului din praful de ciment care apare în lucrările de construcție, se acordă o atenție deosebită proiectării filtrelor.

În condiții casnice, ciclonii sunt considerați cei mai versatili, purificând aerul de praful grosier. Prin schimbarea designului filtrelor, astfel de dispozitive pot fi realizate în scopuri de îndepărtare a prafului, ca un extractor de așchii, pentru curățarea aerului din rumeguș într-un atelier de prelucrare a lemnului (de exemplu, la o fabrică de cherestea existentă).

Componentele acestei unități sunt:

  • corp - include o parte conică și cilindrice, iar forma părții conice are un efect predominant asupra calității procesului;
  • conductă de derivație - una sau mai multe, în care intră sursa de aer poluat;
  • conductă de evacuare concepută pentru a elimina aerul fără praf;
  • filtrul de admisie (sau sistemul lor) ca extractor de așchii;
  • găleată de primire;
  • motor de antrenare;
  • ventilator.

Toate piesele / ansamblurile enumerate pot fi achiziționate sau realizate manual.

Alegerea motorului

Deoarece în atelier este instalat un ciclon de casă, principalul parametru al motorului este puterea acestuia și numărul de rotații ale rotorului. În prezența unui ventilator, puterea motorului nu contează prea mult, deoarece particulele de praf sunt încă într-o mașină de lucru, o fabrică de cherestea etc. nu va lovi. Cu toate acestea, puterea și diametrul volutei ciclonului trebuie să fie interconectate. Cu un diametru al roții de melc de până la 300 ... 350 mm, un motor de mare viteză (necesar!) de până la 1,5 kW este destul de potrivit. Cu diametre mai mici, puterea poate fi mai mică, dar și performanța de curățare va scădea. Prin urmare, dacă în atelier există o mașină de prelucrare a metalelor, se acceptă un motor de la 1 kW.

Puterea motorului electric crește semnificativ dacă intenționați să echipați un dispozitiv de casă cu propriile mâini în afara sediului. Spațiul liber va crește, dar eficiența curățării va scădea, în principal din cauza pierderilor în conducte. De asemenea, merită remarcat faptul că, în sezonul rece, un astfel de ciclon de casă va „trage” efectiv căldura din atelier.

O opțiune bună ar trebui să fie recunoașterea achiziționării unui motor electric complet cu un melc primitor, al cărui număr determină capacitățile consumatorului unui sistem de purificare a aerului de casă. Cei mai comuni parametri ai melcilor pentru uz casnic și motoarele electrice recomandate pentru ei sunt prezentați în tabel:

Sistemele sunt furnizate cu izolatoare de vibrații din cauciuc. Ele sunt capabile să creeze o presiune de lucru de 0,8 kPa și mai mult.

Atunci când alegeți (sau faceți cu propriile mâini) un melc, trebuie să se acorde preferință unui model radial de admisie a aerului decât unul tangențial.

În acest din urmă caz, pierderile neproductive cresc pentru un melc auto-produs, iar inerția metodei de selecție a particulelor pentru varianta cu ejector de cip va fi foarte scăzută.

Atunci când alegeți un motor, trebuie să țineți cont de faptul că viteza aerului în dispozitiv nu poate fi mai mică de 2,5 ... 3 m / s. Cu o curățare nesatisfăcătoare, elementele unui ciclon de casă ca extractor de așchii (filtru, găleată) sunt rapid înfundate cu așchii, rumeguș și alte deșeuri mici.

Fabricarea elementelor de ciclon

Pe forumurile de internet specializate, puteți găsi desene ale tuturor componentelor unității care sunt disponibile pentru a le realiza singur. Din mijloace improvizate, se face adesea o modificare a unui aspirator de uz casnic (sau mai bine, industrial). Suplimentar necesar:

  • un set de furtunuri din material ondulat translucid (acest lucru va facilita controlul vizual al particulelor de praf care s-au depus în interior). Pentru o suflantă de așchii, furtunurile de cauciuc sunt mai practice;
  • o cutie izolată fonic care va îndeplini două funcții - va asigura o reducere a nivelului de zgomot în atelier și o protecție suplimentară a tuturor mașinilor și sculelor electrice aflate acolo de electricitatea statică acumulată periodic de praf. În acest scop, cutia poate fi realizată cu propriile mâini din placaj, iar din interior o puteți finisa cu orice tip de izolator fonic;
  • conducte de aer pentru aer purificat: sunt asamblate cu propriile mâini dintr-o foaie subțire de aluminiu și sunt interconectate prin pliuri;
  • un recipient pentru colectarea deșeurilor - poate fi realizat dintr-o găleată de construcție convențională cu o capacitate de 20 de litri sau mai mult, care este sigilată cu un furtun ondulat cu corpul unui ciclon de casă;
  • un filtru (se poate folosi un filtru de la camioane), care este instalat pe conducta de evacuare.

Se verifică un aspirator refăcut pentru nevoile de îndepărtare a prafului: mai întâi la ralanti, antrenând aer obișnuit prin sistem, iar apoi cu aspiratorul conectat la o mașină de lucru.