بررسي عددي جريان گاز ذره در سيكلون ها

سيكلون ها يكي از متعارف ترين وسايل براي جداسازي ذرات گسسته از جريان گاز در فرايندهاي صنعتي هستند. در مقايسه با ديگر وسايل جداسازي كه در اين فرايند استفاده مي‌گردد، سيكلون‌ ها به سبب طراحي ساده، ساخت ارزان و هزينه‌‌هاي نگهداري پايين و سازگاري با محدوده گسترده‌اي از شرايط عملياتي ترجيح داده شده است. در اين مطالعه با استفاده از شبيه‌سازي عددي به بررسي عملكرد سيكلون و راندمان جداسازي با زواياي مختلف مخروط به همراه تغيير در قطر كوچك آن براي سه هندسه متفاوت سيكلون پرداخته شده است. نتايج نشان داد كه با كاهش زاويه مخروط همراه با كاهش قطر كوچك آن فشار استاتيك افزايش يافته و پروفيل سرعت محوري براي تمامي سيكلون‌ها يكسان مشاهده شد. همچنين پروفيل سرعت مماسي در ناحيه گردابه اجباري (ناحيه مركزي سيكلون) در تمامي سيكلون‌ ها تقريبا مشابه بوده در حالي كه در ناحيه گردابه آزاد (ناحيه‌ نزديك ديواره) سرعت مماسي افزايش مي‌يابد. در همين راستا بازده مجموعه افزايش و قطر برش كاهش مي‌يابد.