Vështrim i përgjithshëm i shpërndarësve të ciklonit për tharjen e furrave

Aktualisht, ndarësit e cikloneve përdoren gjerësisht në sistemet e tharjes me konvekcion në tregun e pajisjeve të tharjes, duke shërbyer si një pajisje e rëndësishme për ndarjen e grimcave nga gazrat. Ndarësit e ciklonit kanë një strukturë të thjeshtë dhe janë të lehtë për t'u prodhuar. Me projektimin dhe prodhimin e duhur, mund të arrihet efikasitet i lartë i ndarjes. Ata mund të ndajnë drejtpërdrejt gazrat me përmbajtje të lartë pluhuri dhe humbja e presionit është relativisht e vogël. Ata nuk kanë pjesë lëvizëse, duke i bërë ato të qëndrueshme. Përveç konsumimit të murit të brendshëm të ndarësit të ciklonit të shkaktuar nga materialet gërryese ose ngjitja e pluhurit të imët, nuk ka disavantazhe të tjera.
Në rrethana normale, teorikisht, një ndarës ciklon mund të kapë grimca më të mëdha se 5 μm, me një efikasitet ndarjeje mbi 90%. Megjithatë, në operacionet aktuale të prodhimit, efikasiteti i ndarjes shpesh zvogëlohet për shkak të prodhimit të dobët, instalimit dhe përdorimit jo të duhur, ose funksionimit dhe menaxhimit të papërsosur. Zakonisht është vetëm 50% deri në 80%, ndonjëherë edhe më i ulët.
Një ndarës ciklon quhet gjithashtu një ndarës centrifugale. Ai përdor forcën centrifugale të krijuar kur një rrymë gazi që përmban pluhur të imët rrotullohet për të ndarë pluhurin e imët nga gazi.
Në mënyrë rigoroze, kushtet e rrjedhës së gazit në ndarësin e ciklonit janë mjaft komplekse. Për shkak të grumbullimit dhe shpërndarjes së pluhurit të imët, efektit të rikthimit të murit ndarës në pluhurin e imët dhe fërkimit midis grimcave, mekanizmi i ndarjes është shumë kompleks dhe kërkimi teorik nuk është ndalur kurrë.
Pasi rryma e gazit që përmban pluhur të imët hyn në ndarësin e ciklonit, ai rrotullohet përgjatë murit të brendshëm ndërsa zbret. Me arritjen e seksionit konik, rrezja e rrotullimit zvogëlohet, dhe sipas ligjit të ruajtjes së momentit, shpejtësia e rrotullimit gradualisht rritet dhe grimcat në rrjedhën e gazit i nënshtrohen forcës më të madhe centrifugale. Për shkak se shpejtësia e ndarjes e krijuar nga forca centrifugale është qindra apo edhe mijëra herë më e madhe se shpejtësia e vendosjes nën gravitet, pluhuri i imët ndahet nga rryma rrotulluese e gazit dhe bie përgjatë murit të ndarësit të ciklonit. Rrjedha e gazit fillon të kthehet prapa pranë pjesës së poshtme të seksionit konik, gradualisht rrotullohet lart në pjesën qendrore dhe më në fund shkarkohet nga tubi ngritës.
Sa më i vogël të jetë diametri i ndarësit të ciklonit, aq më e madhe është shpejtësia e hyrjes dhe sa më shumë rrotullime, aq më e vogël është madhësia e grimcave të ndara. Për-ndarësit e cikloneve të botës reale, për shkak të shqetësimeve të rrjedhës së ajrit, fërkimit me murin, shpërndarjes së pabarabartë të grimcave, efekteve të rikthimit të grimcave-dhe ndikimit të formës së grimcave, madhësia kritike e grimcave të ndarësit nuk është shumë e saktë dhe disa grimca të imëta do të përzihen në materialin e ndarë.
Rënia e presionit të një ndarësi ciklon është gjithashtu një tregues i rëndësishëm i performancës, zakonisht proporcional me katrorin e shpejtësisë së hyrjes së gazit, i cili mund të shprehet me formulën e mëposhtme:
Efikasiteti i ndarjes së një ndarësi ciklon është një tregues teknik shumë i rëndësishëm. Grimcat në gazin pluhur të imët zakonisht përbëhen nga grimca me madhësi të ndryshme. Në teknologjinë e ndarjes, shpërndarja shpesh përdoret për të pasqyruar shpërndarjen e madhësisë së grimcave. Shpërndarja është përqindja në masë e madhësive të ndryshme të grimcave në pluhurin e imët.
Praktika ka treguar se efikasiteti i ndarjes nuk lidhet vetëm me strukturën dhe kushtet e funksionimit të ndarësit, por gjithashtu ndryshon me shpërndarjen e madhësisë së grimcave. Për të njëjtat pajisje në kushte të ngjashme funksionimi, shpërndarjet e ndryshme të madhësisë së grimcave rezultojnë në efikasitete të ndryshme të përgjithshme. Prandaj, në teknologjinë e ndarjes, shpërndarja e madhësisë së grimcave përdoret për të përcaktuar efikasitetin e ndarjes së ndarësit, që është efikasiteti i klasifikimit. Kjo përfaqëson efikasitetin e ndarjes së ndarësit për një gamë të caktuar të madhësisë së grimcave të pluhurit.
Kur kemi të bëjmë me një vëllim të madh materiali, përdorimi i një ndarësi të vetëm ciklon me përmasa të tepërta tenton të reduktojë efikasitetin. Disa ndarës ciklonesh me diametër të vogël-mund të lidhen paralelisht për të formuar një grup ndarës ciklonesh. Reduktimi i diametrit të ndarësit të ciklonit do të rrisë forcën centrifugale dhe shpejtësinë e vendosjes së grimcave.