Dépoussiéreurs centrifuges

Le dépoussiéreur centrifuge est le type de dépoussiéreur mécanique le plus courant et est utilisé dans les industries alimentaires, chimiques, minières et dans de nombreuses autres industries. Le principal avantage de ces dépoussiéreurs est leur faible coût, leurs hautes performances, leur mécanisme simple, ainsi que leur fonctionnement assez simple et peu coûteux. Si nous comparons les dépoussiéreurs centrifuges avec d’autres types, ils présentent des avantages tels que fonctionnement fiable température et pression élevées, sans pièces mobiles, faciles à réparer et à fabriquer, et peuvent être utilisées pour piéger les particules abrasives.

Les dépoussiéreurs centrifuges utilisent la force centrifuge pour capturer la poussière. Les dépoussiéreurs centrifuges les plus populaires sont les cyclones à film humide. Dans de tels dispositifs, le dépôt de particules se produit à l'aide d'un mécanisme centrifuge et inerte. Par conséquent, l'efficacité de tels dispositifs est bien supérieure à celle des cyclones, car en raison de la présence d'un film humide, aucun entraînement secondaire de poussière ne se produit. De plus, ces dispositifs sont plus efficaces que les épurateurs en raison du fait que la vitesse des gouttelettes et le flux de gaz qu'ils contiennent sont beaucoup plus élevés en raison de la force centrifuge.

Dans les cyclones humides, le liquide est amené le long des parois internes de l'appareil et dans sa zone paraxiale.

Le dépoussiéreur humide le plus efficace est l’épurateur Venturi, qui est un appareil à grande vitesse. De telles installations peuvent être divisées par domaine d'utilisation en :

• Basse pression, utilisée pour concentrer et purifier l’air d’aspiration. La résistance hydraulique de tels dispositifs varie de 3000 à 500 Pa.
• Des appareils à haute pression sont utilisés pour purifier les gaz des poussières submicroniques et microniques. Leur résistance atteint 20 000-30 000 Pa.

Le fonctionnement de tels dispositifs repose sur un flux de gaz à grande vitesse, qui écrase intensément le liquide qui l'irrigue. Et en raison de la turbulence du flux de gaz, ainsi que de la différence assez importante entre la vitesse des gouttelettes de liquide et des particules, des particules de poussière se déposent sur les gouttelettes de liquide qui l'irriguent.

Afin de réduire la résistance hydraulique, la partie principale de l'épurateur est réalisée sous la forme d'un tube Venturi, qui se rétrécit doucement à l'entrée des gaz et se dilate à leur sortie. L'entrée et la sortie du gaz sont reliées à l'aide d'une buse.

Pour un fonctionnement stable de l'appareil, il est très important qu'il y ait une irrigation complète et uniforme de la section transversale du goulot de liquide. C'est pourquoi le choix de la méthode d'irrigation est très important et affecte la conception de l'appareil.

Trois méthodes d'irrigation du cou sont les plus souvent utilisées :

1. Périphérique. Avec cette méthode d'irrigation, des buses ou des buses sont montées autour du périmètre du cou ou du confondeur.
2. Central. Le liquide d'irrigation pénètre dans le col par les buses installées dans le confondeur ou devant celui-ci.
3. Film. Il est le plus souvent utilisé pour éviter la formation de dépôts sur les murs.

Pour calculer la résistance hydraulique, on utilise l'expression :

Δp = Δp g + Δp f

Dans laquelle Δp g est la résistance hydraulique d'une conduite sèche, qui est déterminée par le mouvement du gaz :

Δp g = (ξ c ·ν g ²·ρ g)/2

Où ξ c est le coefficient de résistance hydraulique d'une conduite sèche,
et ν g est la vitesse des gaz présents dans le col.

L'efficacité de la collecte des poussières dépend le plus fortement de l'irrigation spécifique et de la vitesse du gaz. Le rapport optimal entre le débit de poussière et l'irrigation spécifique dépend principalement de la composition dispersée de la poussière. Dans ce cas, la valeur spécifique de l'irrigation est comprise entre 0,5 et 1,5 l/m 3 de gaz.

De plus, l’efficacité du dépoussiérage dépend de la dispersion des gouttelettes de liquide atomisé. De plus, plus les gouttelettes sont petites, mieux le gaz est purifié.

Pour déterminer le diamètre moyen des gouttelettes, une formule empirique est utilisée :

dk = 4870/ν² + 28,18 m 1,5

Dépoussiéreurs centrifuges (cyclones) reçus utilisation active dans l'industrie. Le gaz contaminé pénètre dans le corps du cyclone à une vitesse de 20 à 25 m/sec. Le flux de gaz se déplace tangentiellement, ce qui lui confère un mouvement de rotation. Les particules de poussière sont rejetées par la force centrifuge et tombent dans les couches de gaz contaminées les plus externes, qui se déplacent en spirale vers le bas le long des parois du cyclone. Les particules de poussière en suspension sont évacuées de l'installation par un tuyau de sortie spécial. Le mélange de gaz et de poussière tourne et monte, entraînant la formation d’un vortex. Ce vortex se déplace dans le sens de l'axe de l'installation vers le pot d'échappement et entraîne avec lui une partie des gaz, de couches internes decendre. Cette couche les gaz se caractérisent par une faible teneur en particules de poussière. Il se déplace le long de la partie conique du corps jusqu'au bord inférieur du pot d'échappement. En atteignant le bord inférieur du pot d’échappement, le flux se tourne vers l’axe du cyclone.

Dépoussiéreurs Vortex. Caractéristiques

Les dépoussiéreurs Vortex sont de plus en plus utilisés dans l'industrie. Un tel dispositif ressemble à un cyclone, mais sa particularité est la présence d'un flux de gaz tourbillonnant supplémentaire. Sont produits dans le monde divers modèles de tels dépoussiéreurs d'une capacité de 300 à 40 000 m 3 /heure. La productivité des dépoussiéreurs vortex augmente avec la diminution du diamètre.

Dans les dépoussiéreurs à vortex, l'air atmosphérique, les gaz poussiéreux ainsi que la partie périphérique du flux de gaz propre sont utilisés comme gaz secondaire.

Si l'on compare les dépoussiéreurs vortex aux cyclones à contre-courant, les premiers présentent des avantages tels que le travail avec des gaz à haute température, bon diplôme purification, réglage du processus de purification des gaz des poussières en ajustant le débit d'air secondaire. Parmi les inconvénients des dépoussiéreurs vortex figurent une résistance hydraulique élevée, la nécessité d'un dispositif de tirage puissant, ainsi qu'un fonctionnement et une installation complexes.

d cr = √(ν²/H)·(18μ g ·ln)/([ρ h -ρ z ]·ω²)

dans lequel H - est élevé zone de travail,
D tr - diamètre du tuyau conducteur,
D 1 est le diamètre de l'appareil lui-même,
ω - vitesse angulaire gaz purifié.

Dépoussiéreur vortex

La conception du dépoussiéreur vortex est visible sur la figure. Dans un tel appareil, le flux de gaz non traité pénètre dans l'appareil par les buses, est tordu, puis pénètre dans la zone de travail du dépoussiéreur vortex. Sous l'influence de la force centrifuge, les particules de poussière du gaz sont dirigées vers les parois de l'appareil. Et sous l’influence de la gravité, ils sont dirigés vers le bas. Après cela, ils se retrouvent dans un bunker spécial. Dans ce cas, de l'air purifié s'échappe par le tuyau d'échappement.

L'efficacité de fonctionnement d'un tel dépoussiéreur dépend du rapport entre la quantité de débit de gaz Q 2 supérieur et le débit de gaz Q 1 inférieur. Pour que le dépoussiéreur vortex fonctionne à son efficacité maximale, Q 2 / Q 1 doit être compris entre 1,5 et 2,2.

1. Détermination du diamètre de la zone de travail. À cette fin, lors du calcul, la vitesse du flux de poussières est prise comme ν g = 5-10 (m/s) :

D 1 = √4·G/Π·ν g

1. Détermination de la taille du dépoussiéreur en fonction de son diamètre.
2. Calcul de la résistance hydraulique d'un dépoussiéreur vortex à l'aide de la formule :

Δp = (ξ ρ ν g²)/2

dans laquelle ξ est le coefficient de résistance hydraulique. Dans ce cas, les coefficients de résistance des flux supérieur et inférieur doivent être pris en compte.

Dépoussiéreurs dynamiques. Particularités

Une caractéristique des dépoussiéreurs dynamiques est que dans de tels dispositifs, la purification des gaz de la poussière se produit non seulement à l'aide de la force centrifuge, mais également grâce à la force de Coriolis, qui apparaît lors de la rotation de la roue. Dans de tels dépoussiéreurs, en plus de la sédimentation des particules, la fonction d'un dispositif de tirage est également remplie.

Ce type de dépoussiéreur utilise grande quantitéélectricité qu'un ventilateur à la même pression et performance. Cependant, cette consommation d'énergie reste inférieure à la consommation requise lorsque le dépoussiéreur centrifuge et le ventilateur fonctionnent séparément.

La conception des dépoussiéreurs dynamiques les plus simples se compose d'un boîtier et d'une roue. Dans ce cas, la turbine entraîne le gaz brut. Et sous l'influence de la force de Coriolis et de la force centrifuge, des particules de poussière sont libérées du gaz.

Les dépoussiéreurs dynamiques sont divisés en deux groupes. Les appareils du premier groupe fonctionnent de telle manière qu'un flux de gaz contenant de la poussière est amené à la partie centrale de la roue et que les particules de poussière séparées pendant le processus de nettoyage se déplacent dans la direction de l'alimentation en gaz. Les dépoussiéreurs du deuxième groupe déplacent les particules de poussière dans la direction opposée au mouvement du gaz. Dans ce cas, le gaz non traité est aspiré dans les trous des tambours situés sur sa surface latérale.

Les dépoussiéreurs dynamiques les plus populaires sont les dépoussiéreurs-extracteurs de fumée (voir figure). De tels dispositifs sont utilisés pour la purification initiale des gaz pour les centrales à béton bitumineux et la production linéaire. De tels dépoussiéreurs dynamiques sont capables de piéger des particules de poussière d'une taille d'au moins 15 microns. La turbine sur l’arbre crée une différence de pression qui est utilisée pour déplacer les gaz. Et sous l'influence des forces centrifuges, les particules de poussière sont projetées vers la périphérie, puis évacuées de l'appareil avec une certaine quantité de gaz.

Les unités de dépoussiérage sont une classe d'équipements pour les ateliers, les entreprises industrielles ou Utilisation à la maison. En fonction de la puissance et de la modification, les installations sont capables de résoudre divers problèmes, mais leur objectif principal est de purifier l'air des particules solides formées lors du traitement. divers matériaux, ainsi que le nettoyage des petits déchets industriels (copeaux, copeaux, sciures, poussières).

Dans sa conception et son principe de fonctionnement, l'éjecteur de copeaux ressemble à aspirateur ordinaire. À l'intérieur de l'appareil, les microparticules de poussière et de saleté, les copeaux de métal et de bois sont séparées et déposées sur les parois du filtre, et l'air purifié est renvoyé vers salle de travail. Dans le même temps, des filtres spéciaux vous permettent de capturer même les plus petites particules de matériaux en vrac (jusqu'à 2 microns), ce qui ne peut être réalisé avec un aspirateur classique.

Par rapport aux systèmes de ventilation traditionnels, le souffleur de copeaux présente de nombreux avantages.

• Le coût de l'équipement et de son installation est bien inférieur.
• Économiser de l'énergie thermique lorsque l'air circule à l'intérieur.
• La même installation peut être utilisée à plusieurs endroits.
• L'installation est facile à connecter et à utiliser sans prétention.
• Filtre l'air et aide à maintenir la propreté sur le lieu de travail.

Zones d'application

Les appareils de ce type ont de larges possibilités d'application :

• enlèvement des déchets en vrac dans les entreprises, les ateliers de menuiserie et de plomberie, les ateliers à domicile ;
• nettoyer les machines de la poussière, de la sciure, des copeaux et autres poussières ;
• collecter les déchets en vrac dans des conteneurs;
• purification de l'air dans les entreprises et les ateliers.

Ils peuvent être utilisés dans presque toutes les entreprises, à l'exception de celles où il existe un risque de pulvérisation de substances toxiques. Il est également interdit d'utiliser l'appareil lors du ponçage du bois, car des copeaux explosifs se formeraient.

Types d'équipements, principales différences

Le catalogue du magasin présente plusieurs types d'équipements.

Unités de dépoussiérage standard. Équipement pour nettoyage industriel l'air des particules solides et de la poussière qui ne sont pas sujettes à coller. Convient également pour la collecte et l'élimination des déchets industriels. Des unités de dépoussiérage par ventilation UVP 1200/7000 sont disponibles. Désignation numérique correspond aux performances de l’appareil. Il peut par exemple aspirer 1 200 m3 d’air par heure. Le nombre de flexibles de conduits d'air et de réservoirs de stockage (de 1 à 4) dépend de la puissance de l'installation.

Les produits JET sont rassemblés dans un catalogue séparé et comprennent les éléments suivants.

• Système de filtration d'air (). Utilisé dans tous les locaux industriels où se produit une pollution de l’air par des particules solides.
• Unité d'échappement (). Ce modèle compact convient pour une installation en atelier ou pour des travaux sur le terrain. L’appareil est équipé d’un sac filtrant de 55 litres, ce qui signifie que vous n’aurez pas à le changer trop souvent.
• Cyclone d'unité d'échappement (). Il fonctionne selon le principe du « cyclone ». Développé en complément des machines à bois. Les dépoussiéreurs cyclones ont reçu ce nom en raison du filtre à air interne « cyclone ». Il utilise la gravité et la force centrifuge pour purifier l’air.
• Éjecteur de copeaux JET (). Convient pour un usage domestique et dans les ateliers de menuiserie où il n'y a pas de grande accumulation de déchets.
• Capot pour machines à bois (). L'unité est équipée de deux sacs de collecte des déchets et de deux filtres, ce qui lui permet d'être utilisée en conjonction avec de puissantes machines à bois, dont plusieurs en même temps.
• Dépoussiéreurs cyclones (,). Des appareils puissants conçus pour usage industriel. La conception vous permet de filtrer les plus petites particules solides jusqu'à 2 microns. De plus, lors de la filtration, l'installation permet de séparer poussières et copeaux. Étui rigide avec niveau augmenté l'isolation phonique assure le confort lorsque vous travaillez à l'intérieur. Le moteur triphasé est plus silencieux que la plupart de ses homologues de plus petite puissance. Le conteneur de collecte des gros déchets est assez spacieux et son remplacement ne prend que quelques secondes. Les gros copeaux peuvent être réutilisés, ce qui est très pratique, puisque les poussières fines sont collectées dans un sac séparé.

L'aspiration est un processus dans des pièces très poussiéreuses. Ces zones sont équipées d'équipements de filtration spéciaux. Ils sont notamment utilisés. Les locaux de diverses entreprises sont équipés de tels équipements : des usines de production industrielle de briques aux usines de transformation des céréales. Examinons plus en détail quels types de unités de dépoussiérage (UVP).

Caractéristiques de classification

Collecte de poussière (UVP) est un équipement conçu pour filtrer l’air. La séparation des impuretés est réalisée dans des filtres spéciaux.

Selon le mécanisme d'action, ces éléments sont répartis en :

1. Gravitationnel.
2. Mouillé.
3. Électrique.
4. Huileux.
5. Inertiel.
6. Poreux.
7. Combiné.
8. Acoustique.
9. Tissu, etc

Principaux types d'équipements

Selon le degré de filtration, les installations peuvent être :

1. Nettoyage grossier. L'efficacité de rétention des particules dans un tel équipement est de 40 à 70 %. Ces unités comprennent des cyclones de grande taille et des chambres à sédiments.
2. Nettoyage moyen. Ils assurent une rétention des particules de 70 à 90 %. Cette catégorie comprend les unités à persiennes, rotatives, cyclones, etc.
3. Nettoyage fin. Dans ceux-ci, le taux de rétention des particules peut atteindre 90 à 99,9 %. Ce groupe comprend les unités à tuyaux, électriques, à rouleaux, à cellules, à mousse, etc.

Selon les domaines d'application, les appareils sont divisés en 2 catégories. Le premier comprend des unités utilisées pour filtrer la ventilation et les émissions industrielles dans l'atmosphère, le second comprend des dispositifs destinés à nettoyer les flux d'écoulement, ainsi que les masses d'air renvoyées à l'atelier lors de la recirculation. Les entreprises peuvent utiliser différents systèmes de dépoussiérage en même temps. Le prix de l'équipement varie de 36 000 à 400 000 roubles.

Indicateurs techniques et économiques

Ils déterminent son efficacité dans une entreprise particulière. Les principaux indicateurs techniques et économiques comprennent :

1. Capacité de poussière.
2. Résistance hydraulique.
3. Performance.
4. Efficacité de la collecte des poussières (fractionnelle et totale).
5. Coût de la filtration.
6. Coûts de maintenance.

Caractéristiques comparatives

Le plus simple est considéré comme celui dont le mécanisme d’action repose sur la gravité. En règle générale, il s'agit d'une filtration grossière. L'efficacité de capture des particules ne dépasse pas 50 %. Dans ce cas, les éléments de taille supérieure à 50 microns sont absorbés. Cyclone - plus efficace. La filtration y est basée sur l'utilisation de la force centrifuge. Pendant le processus de rotation, des particules de substances sont projetées vers les parois de l'unité puis tombent dans un bunker spécial. L'air purifié, en rotation, quitte l'installation par une canalisation. L'efficacité de filtration des cyclones est aujourd'hui de 80 à 90 %.

Actuellement, ces unités ont le plus différents modèles. S'il est nécessaire de nettoyer un grand volume de flux d'air, plusieurs appareils sont combinés en groupes ou des cyclones à batterie sont utilisés. Ils sont présentés sous la forme grand nombre petites unités installées dans un seul logement et placées sur un bunker. Mais les plus populaires aujourd’hui sont les dépoussiéreurs humides. Du fait du contact avec le milieu liquide, les particules sont mouillées et grossies, puis évacuées de l'appareil sous forme de boues. Ces unités peuvent avoir des conceptions très différentes. Il peut s’agir par exemple de cyclones rotatifs, de désintégrateurs, etc.

Les unités à mousse appartiennent également à la classe des installations humides. Ils alimentent en eau une grille perforée. L'air filtré le traverse également. Un seuil (cloison de vidange) est prévu sur la grille. Il permet de conserver une certaine épaisseur de la couche de mousse. C'est très efficace - jusqu'à 99 %. L'unité est capable de filtrer les particules de plus de 15 microns. L'industrie produit des appareils PGP-LTI et PGS-LTI d'une capacité de 3 à 50 000 m/h.

Schème

La mousse comprend :

1. Boîte de réception.
2. Cadre.
3. Treillis.
4. Seuil.
5. Boîte de vidange.

A la conception suivante :

1. Tuyau d'entrée.
2. Manche.
3. Suspension.
4. Mécanisme de secouage.
5. Tuyau de sortie.
6. Bunker.

Le précipitateur électrostatique se compose de :

1. Tuyau d'entrée.
2. Électrode couronne.
3. Boîtiers de filtre (électrode de collecte).
4. Tuyau de sortie.
5. Bunker.
6. Redresseur.

Mécanisme d'action

Bouche de manche unité de ventilation à dépoussiérage filtre l'air à travers le tissu. Il est cousu d'une manière spéciale et placé dans un boîtier étanche de l'appareil. L'air purifié est aspiré hors du filtre par un ventilateur et rejeté dans l'atmosphère. Les tuyaux sont périodiquement nettoyés à l'aide d'un mécanisme de secouage avec reflux. Les filtres peuvent être du type à pression et à aspiration. Pour leur fabrication, on utilise un tissu synthétique ou naturel dense. L'efficacité des tuyaux est de 95 à 99 %. En pratique, les filtres les plus courants sont FTNS, FRM, FVK.

Les appareils électriques sont largement utilisés dans la purification des émissions industrielles et de ventilation. Le mécanisme de leur fonctionnement est basé sur le suivant : lorsque du gaz passe entre deux plaques chargées différemment, une ionisation se produit environnement aérien. Les ions et les particules de poussière entrent en collision, ces dernières reçoivent charges électriques. Sous leur influence, ils commencent à se diriger vers les électrodes signe opposé et s'y installer. L'efficacité de filtration de ces appareils est de 99,9 %. Les installations électriques sont considérées comme économiques à exploiter. Ils peuvent filtrer les flux à des températures allant jusqu'à 450 degrés. Toutefois, les installations électriques ne doivent pas être utilisées pour capter des particules explosives.

Spécificités de l'aspiration

Ce processus implique non seulement d’éliminer la poussière de l’air, mais également de la purifier davantage. Le système fonctionne de manière à éviter l’accumulation de particules et la création d’embouteillages. Cela garantit un fonctionnement ininterrompu du personnel et des équipements dans les locaux. Compte tenu de l'énorme volume de déchets dans entreprises industrielles, nous pouvons conclure que l'aspiration est de plus en plus demandée en raison des normes établies en matière de santé et de sécurité lorsque le personnel travaille dans des conditions dangereuses.

Cette méthode diffère des autres méthodes de purification de l'air intérieur en ce sens que les systèmes sont situés sous un certain angle. Cela évite la formation de zones stagnantes et localise les zones de dégagement maximal de pollution. En conséquence, un filtrage est mis en œuvre. La concentration de composés nocifs ne dépasse pas les limites acceptables.

Ventouses à copeaux

Ils sont utilisés non seulement dans les industries chimiques et métallurgiques, mais également dans les ateliers de menuiserie, de meulage et de concassage. Dans de tels locaux, l'installation d'équipements de filtrage nécessite des connaissances particulières, c'est pourquoi des professionnels sont invités à les installer. La conception d’un système d’aspiration commence par un examen des lieux. Sur cette base, un calcul préliminaire de la puissance et de la taille de l'équipement est effectué. DANS fabrication de meubles Il existe un énorme volume de déchets fins. Ils doivent impérativement être supprimés de l’espace de travail. A cet effet, un système d'aspiration des copeaux est utilisé. L'équipement est considéré comme un type d'appareil d'aspiration.

L'éjecteur de copeaux peut éliminer les particules d'un diamètre allant jusqu'à 5 microns. L'équipement cyclone contient un ventilateur spécial et des sacs filtrés. Une machine séparée est reliée à l'éjecteur de copeaux à l'aide d'un système de conduits flexibles en matériau renforcé ou Tuyau ondulé. Le principe de fonctionnement est assez simple. Le ventilateur aspire l'air pollué qui est filtré. Les particules de poussière sont collectées dans un sac. De là, ils sont envoyés vers un filtre spécial pour le nettoyage final. Lorsque le sac est plein, il est retiré et nettoyé ou remplacé par un nouveau. Les éjecteurs de copeaux sont faciles à connecter et à transporter.

Exigences

Les appareils doivent fonctionner de manière ininterrompue, fiable, avec des indicateurs correspondant à la conception ou obtenus lors des activités de mise en service et convenus avec le développeur. Les installations d'épuration des gaz doivent être équipées de dispositifs et d'équipements auxiliaires. Lors de l'utilisation de telles unités, les personnes responsables conservent une documentation. Il reflète les principaux indicateurs qui caractérisent le mode de fonctionnement de l'équipement. En particulier, nous parlons de sur l'écart par rapport à schéma optimal fonctionnement, dysfonctionnements identifiés, panne d'appareils individuels ou de l'ensemble du complexe dans son ensemble, etc. Toutes les unités doivent être enregistrées auprès de l'Inspection nationale de l'épuration des gaz. Au moins une fois tous les six mois, les unités doivent être inspectées pour évaluation. état technique. Cette procédure est effectuée par une commission désignée par le chef d'entreprise.

Règles générales d'exploitation des installations d'épuration des gaz et de dépoussiérage

Non autorisé à utiliser équipement technologique avec les dispositifs de filtrage éteints. Dans chaque cas d'arrêt du dispositif de nettoyage pendant le fonctionnement de la machine, la direction de l'organisation est tenue d'en informer l'Inspection d'État. Dans ce cas, il est nécessaire d'obtenir une autorisation de sortie agréée par les autorités de contrôle.

Lors de l'exploitation d'installations de dépoussiérage pour filtrer des gaz à haute teneur en éléments explosifs (inflammables), il est nécessaire de s'assurer particulièrement soigneusement que les indicateurs de pression spécifiés et l'étanchéité des structures sont maintenus, et que les appareils et les communications sont correctement purgés pour empêcher l’inflammation et l’explosion.

Types de systèmes de dépoussiérage

En fonction de la principe physique les séparateurs industriels sont classés en épurateurs mécaniques secs, humides, précipitateurs électriques et filtres à manches. La figure 3 montre la classification des séparateurs.

Tableau 3. Classification des séparateurs

Séparateurs mécaniques secs

Les séparateurs mécaniques secs sont l’un des dépoussiéreurs les plus utilisés dans l’industrie. Ce type d'appareil se caractérise par sa conception simple et sa facilité d'entretien et de réparation. Cependant, lorsqu'ils sont utilisés seuls, les séparateurs mécaniques secs ont une faible efficacité finale. Par conséquent, le plus courant est une combinaison de plusieurs types de séparateurs ou des séparateurs à plusieurs étages.

Les séparateurs mécaniques secs sont classés selon le type de forces aéromécaniques impliquées. Il existe des chambres de décantation des poussières gravitationnelles, inertielles et centrifuges.

Dans les chambres de décantation gravitationnelle des poussières, le dépôt de particules se produit en raison des forces gravitationnelles (Fig. 1). Les avantages de ce type d'appareil sont la facilité de fabrication et de fonctionnement. Mais les valeurs d'efficacité de telles installations sont faibles et l'espace qu'elles occupent est important. C'est pourquoi ce type Les dépoussiéreurs sont rarement utilisés, sauf dans les cas où ils servent de pré-collecteurs pour d'autres séparateurs, c'est-à-dire effectuer une fonction de pré-nettoyage.

Riz. 3. Chambre de décantation des poussières : a - la chambre la plus simple ; b - chambre avec cloisons ; c - chambre à plusieurs étagères ; 1 - corps ; 2 - bunkers ; 3 - cloison ; 4 - étagère

Le taux de dépôt de poussière des dépoussiéreurs mécaniques secs est calculé comme suit :

Où X h- vitesse de sédimentation des particules, m/s ; d h - diamètre des particules, m ; sch- densité des particules, kg/m3 ; sg- densité du gaz, kg/m3 ; g- accélération de chute libre, m/s 2 ; Ô h- coefficient de traînée des particules.

La taille minimale des particules de poussière qui seront complètement déposées par gravité est déterminée à l'aide de la loi de Stokes en utilisant la relation suivante :

Où V g- débit volumétrique de gaz, m 3 /m ; m g - coefficient de viscosité dynamique, Pa s ; B, L- largeur et longueur de la chambre, m.

Le prochain type de dépoussiéreurs secs sont les dépoussiéreurs inertiels. Dans ces types d'appareils, les particules de poussière, sous l'influence de la force d'inertie, se déplaceront dans la même direction et, après un virage serré, tomberont dans la trémie. Malheureusement, l’efficacité de ces dispositifs est faible. Les chambres à rotation douce ont la moindre résistance hydraulique. Avec des tailles de particules de 25 à 30 microns, le degré de capture des particules atteint 65 à 80 %. La figure 2 montre différentes sortes dépoussiéreurs.

Riz. 4. Dépoussiéreurs inertiels : a - avec cloison ; b - avec une rotation douce du flux de gaz ; c - avec un cône en expansion ; g - avec arrivée de gaz latérale

L’un des dépoussiéreurs les plus couramment utilisés est le dépoussiéreur à cyclone. Les dépoussiéreurs cycloniques sont moins couramment utilisés individuellement en raison de leur faible efficacité. Des cas d'utilisation unique de ce type de filtre sont possibles si la fonctionnalité ou la fiabilité d'autres types de séparateurs n'est pas satisfaisante. À dépoussiéreurs à cyclone avoir les exigences suivantes : efficacité de séparation optimale sous paramètres de production variables, compte tenu des faibles exigences en matière d'entretien et de réparation des installations en fonctionnement permanent, résistance à l'usure abrasive, aux températures élevées, à l'accumulation de poussières adhérentes, fourniture de mesures préventives contre l'explosion de poussières inflammables , petit espace, etc.

Basique caractéristique géométrique de ce type d'appareil est leur diamètre. Avec de grands diamètres, leur débit diminue. Par conséquent, des cyclones de petit diamètre (150 - 630 mm) sont généralement utilisés.

S'il est nécessaire de nettoyer le flux de gaz avec un grand débit Une série de cyclones installés en parallèle d'un diamètre de 475 à 2 500 mm sont utilisés.

Pour détermination de l'efficacité séparation dans les séparateurs à cyclone, l'efficacité totale de la séparation est calculée, obtenue sur la base de données expérimentales. Ce calcul donne le résultat le plus précis. En avoir plus haute efficacité, les séparateurs de petit diamètre sont regroupés en blocs constitués de 2 à 12 cyclones distincts.

Les principaux avantages des appareils cyclones sont : 1) l'absence de pièces mobiles dans l'appareil ; 2) fonctionnement fiable à des températures de gaz allant jusqu'à 500 °C ; 3) la capacité de capturer les matériaux abrasifs pendant la protection surfaces internes cyclones avec revêtements spéciaux ; 4) dépoussiérage sec ; 5) résistance hydraulique presque constante de l'appareil ; 6) travail réussià hautes pressions des gaz; 7) facilité de fabrication ; 8) maintenir une efficacité de nettoyage fractionnée élevée avec une teneur croissante en poussières de gaz. Les inconvénients sont : 1) résistance hydraulique élevée : 1250 - 1500 Pa ; 2) mauvaise capture des particules de taille< 5 мкм ; 3) невозможность использования для очистки газов от липких загрязнений.

Les principaux types de cyclones sont présentés sur la Fig. 3 :

Riz. 5. Les principaux types de cyclones (pour l'approvisionnement en gaz) : a - en spirale ; b - tangentiel ; c - hélicoïdal ; g, d - axial (rosace)

L'efficacité de la collecte des particules de poussière dans un séparateur à cyclone est directement proportionnelle à la vitesse du gaz à la puissance S et inversement proportionnelle au diamètre de l'appareil, également à la puissance S.

En pratique, les cyclones cylindriques et coniques sont le plus souvent utilisés. Dans le même temps, les cyclones cylindriques sont très productifs et les cyclones coniques sont très efficaces. Le diamètre des cyclones cylindriques ne dépasse pas 2 000 mm et le diamètre des cyclones coniques ne dépasse pas 3 000 mm.

La résistance hydraulique des cyclones simples est déterminée par la formule :

Où X g- vitesse du gaz dans une section arbitraire de l'appareil, par rapport à laquelle la valeur est calculée Ô ts, MS; Ô ts- le coefficient de résistance, qui est déterminé comme suit :

Où K 1 - coefficient correspondant égal à 16 pour les cyclones à entrée de gaz tangentielle et à 7,5 pour les cyclones à entrée rosace ; h 1 ,b- dimensions du tuyau d'arrivée, m ; D TR- diamètre du tuyau d'échappement, m.

Le coefficient de résistance des cyclones de groupe est calculé à l'aide de la relation suivante :

Où Ô ts- coefficient de résistance hydraulique d'un seul cyclone ; D TR- coefficient prenant en compte les pertes de charge supplémentaires liées à la disposition des cyclones en groupe (valeur tabulaire).

Un autre type de dépoussiéreurs secs est celui des dépoussiéreurs à vortex. Leur principale différence par rapport au type précédent est la présence d'un flux de gaz tourbillonnant auxiliaire. L’air frais de l’atmosphère peut être utilisé comme flux de gaz secondaire dans les dépoussiéreurs à vortex. Lors de l'utilisation de gaz poussiéreux comme gaz secondaire, la productivité de l'appareil augmente de 40 à 65 % sans diminution notable de l'efficacité du nettoyage. Le diamètre critique des particules complètement capturées dans le dépoussiéreur est déterminé par la formule 15 :

Où X g- vitesse du gaz dans la section libre de l'appareil, m/s ; H- hauteur de la chambre de dépoussiérage, m ; D en haut- diamètre de l'appareil, m ; D tr- diamètre du tuyau d'alimentation, m ; sch- vitesse de rotation, m/s.

Avantages des dépoussiéreurs vortex par rapport aux dépoussiéreurs cycloniques :

• 1 de plus haute efficacité attraper la poussière très dispersée ;
• 2) absence d'usure abrasive des surfaces chauffantes internes ;
• 3) la possibilité d'épuration des gaz à plus hautes températures grâce à l'utilisation de gaz froids ;
• 4) la capacité de réguler le processus de séparation en modifiant la quantité de gaz secondaire. Inconvénients de ce type de dépoussiéreurs :
• 1) la nécessité d'utiliser un dispositif de soufflage supplémentaire ;
• 2) augmenter le volume total de gaz traversant le séparateur grâce à l'air secondaire ;
• 3) l'appareil est très difficile à utiliser.

Vous trouverez ci-dessous les paramètres caractéristiques des dépoussiéreurs mécaniques secs.

Tableau 4. Paramètres caractéristiques des dépoussiéreurs mécaniques secs

Si vous ne prenez pas de mesures particulières pour éliminer les déchets mécaniques et l'air poussiéreux de la zone de travail d'une machine à bois, l'espace environnant peu après le début des travaux devient impropre à une personne non équipée d'équipement de protection individuelle et est extrêmement incendié. dangereux. Les installations de dépoussiérage (aspiration) sont conçues pour assainir l'atmosphère locaux de production, rendent le travail du personnel confortable et sûr.

CHAMP D'APPLICATION

Des dispositifs autonomes de dépoussiérage (aspiration) sont utilisés dans les locaux industriels, qui sont équipés de système centralisé la purification de l'air et l'élimination des déchets semblent impossibles ou peu pratiques. De telles installations sont principalement utilisées dans les domaines de transformation du bois et des matériaux similaires des petites entreprises des secteurs du meuble, de la construction et autres.

CARACTÉRISTIQUES DE CONCEPTION

Structurellement, le schéma de nettoyage du mélange d'air avec des copeaux et de la sciure retirés de la zone usinage créer un vide ventilateur d'extraction, est sa filtration en le faisant passer à travers une couche de tissu à partir de laquelle est réalisé le récipient récepteur. La partie solide du mélange séparée par le filtre se dépose dans la partie inférieure de l'appareil, qui fait office de réservoir de stockage des déchets.

Haut degré la purification de l'air, atteignant 99,9%, libère les travailleurs du besoin d'utiliser des dispositifs de protection(respirateurs, etc.) et réduire le niveau risque d'incendie jusqu'au niveau standard.

La conception de la plupart des machines à bois modernes offre la possibilité de les connecter à un système d'aspiration d'atelier ou à une unité de dépoussiérage.

Les dépoussiéreurs sont équipés d'un ou plusieurs blocs filtrants, constitués de sacs en tissu superposés : un filtre et un réservoir de stockage. En fonction du volume de déchets émis par l'équipement, vous pouvez sélectionner une installation de productivité appropriée. En règle générale, plusieurs sources d'émission peuvent être connectées à une seule unité.

De nombreux modèles d’unités de dépoussiérage peuvent être utilisés en mode aspirateur lors du nettoyage d’une zone de production.

PRINCIPAUX AVANTAGES

Systèmes de dépoussiérage en acier élément obligatoire organisation de la production de bois. Sans de tels dispositifs, il est impossible de remplir les conditions établies normes sanitaires exigences relatives aux conditions de travail et assurer le respect des normes de sécurité incendie.