Firma Jacob, największy producent elementów modułowego systemu rurowego, posiada w swojej ofercie również cyklony. Cyklony służą do odseparowania cząstek produktu od powietrza transportowego. Produkowane są cyklony pionowe (tradycyjne) oraz cyklony poziome (o konstrukcji opatentowanej przez firmę Jacob).

Budowa cyklonu pionowego
Cyklon pionowy składa się z wlotu, części cylindrycznej (w której następuje zawirowanie powietrza z produktem), części stożkowej (w której następuje oddzielenie powietrza od produktu) oraz dwóch wylotów. Wylot górny służy do odprowadzenia oczyszczonego powietrza, a wylot dolny do odprowadzenia produktu. Aby nie następował wydmuch powietrza wylotem dolnym, jest on z reguły zamknięty podajnikiem celkowym lub – w przypadku małych ilości produktu – zwykłym pojemnikiem opróżnianym po każdym cyklu transportu pneumatycznego.

FOT. 1 Cyklon pionowy Jacob

Zasada działania cyklonu pionowego
Powietrze z produktem wpada do cylindrycznej komory cyklonu i wiruje w niej, w wyniku czego unoszone przez powietrze cięższe cząstki produktu odrzucane są na zewnątrz siłą odśrodkową. Trąc o ścianki, zmniejszają swoją prędkość i następnie opadają w dół siłą grawitacji, a oczyszczone powietrze wypływa w górę. Produkt można odbierać okresowo z pojemnika pod cyklonem (np. po każdym transporcie) lub w sposób ciągły za pomocą podajnika celkowego. Trzeba pamiętać, że cyklon jest urządzeniem pasywnym (nie ma własnego zasilania). Jego funkcjonalność zależy od przepływu objętościowego i straty ciśnienia, a także ilości materiału i wielkości cząstek. Cyklon nigdy nie zapewnia 100% skuteczności separacji. Jest to urządzenie odbierające zdecydowaną większość produktu, ale aby odebrać cały produkt, potrzebny jest jeszcze filtr. Cyklony pionowe produkowane są w następujących wielkościach: od DN 250 do DN 2300. Jest to średnica części walcowej. Połączenia w zakresie od DN 250 do DN 630 realizowane są na standardowych obejmach Jacob, a w zakresie od DN 630 do DN 2300 za pomocą kołnierzy płaskich. Średnica wlotu cyklonów Jacob wynosi od DN 80 (cyklonu DN 250) do DN 900 (cyklonu DN 2300). Wydatek powietrza wynosi od 407 m3/h (dla cyklonów o wielkości DN 250) do 37 374 m3/h (dla cyklonów o wielkości DN 2300). Podany przepływ objętościowy odnosi się do prędkości przepływu od 20 do 24 m/s (na wejściu do cyklonu). Skuteczność separacji to 95% przy wielkości ziaren większych niż 10 µm (w przypadku najmniejszych cyklonów) oraz przy wielkości ziaren większych niż 29 µm (w wypadku największych cyklonów). Wydajność separacji i stratę ciśnienia określono przy założeniu obciążenia materiałem 1 kg/m^3.

   Cyklony pionowe produkowane są ze stali węglowej malowanej lub ocynkowanej ogniowo albo ze stali nierdzewnej AISI 304 lub AISI 316 Ti. Grubość ścianki wynosi 2 lub 3 mm dla stali węglowej oraz 2 mm dla stali nierdzewnej. Cyklony malowane są standardowo w kolorze RAL 7032 farbą proszkową (do średnicy DN 1800) lub natryskowo (dla średnic DN 2000 oraz DN 2300). Oczywiście (podobnie jak inne elementy Jacob) cyklony mogą być malowane w dowolnym kolorze. Standardowe wykonanie powierzchni stali nierdzewnej to perełkowanie (piaskowanie kuleczkami szklanymi) w wypadku cyklonów wykonanych ze stali AISI 304 lub trawienie i pasywowanie (w przypadku cyklonów wykonanych ze stali AISI 316 Ti.

Cyklon poziomy

Cyklon poziomy (nowość opatentowana przez firmę Jacob) łączy w sobie niezawodnie odseparowywanie produktu od powietrza z łatwością montażu. Dzięki poziomemu ustawieniu można go łatwo zintegrować z istniejącym rurociągiem bez konieczności dokonywania dużych modyfikacji. Konstrukcja oparta na modułowym systemie rurowym Jacob pozwala na szybką wymianę poszczególnych podzespołów w przypadku ich zużycia.

FOT. 2 Cyklon poziomy Jacob

Budowa cyklonu poziomego

Cyklon poziomy zbudowany jest z dwóch modułów. W module pierwszym znajdują się prowadnice wprowadzające powietrze transportowe w ruch wirowy. Moduł drugi składa się z dwóch (współosiowych) rurociągów w części walcowej (wewnętrznego i zewnętrznego)

 

Zasada działania cyklonu poziomego

Powietrze z produktem wpada do pierwszego modułu, w którym znajdują się prowadnice wprowadzające strumień powietrza w ruch obrotowy. Ze względu na siły odśrodkowe cząsteczki produktu wypychane są na zewnątrz, trafiają w przestrzeń rurociągu zewnętrznego cyklonu i docelowo trafiają do leja wylotowego. Powietrze transportowe (już oczyszczone) trafia do wewnętrznego rurociągu cyklonu, a następnie dalej transportowane jest rurociągiem.

   Cyklony poziome produkowane są w wielkościach od DN 120 do DN 1400. Jest to średnica części walcowej. Połączenia w zakresie od DN 120 do DN 630 realizowane są na standardowych obejmach Jacob, a w zakresie DN 630 do DN 1400 za pomocą kołnierzy płaskich. Średnica wlotu cyklonów Jacob wynosi od DN 80 (cyklonu DN 120) do DN 800 (cyklonu DN 1400). Wydatek powietrza wynosi od 360 m3/h (dla cyklonów o wielkości DN 120) do 36200 m3/h (dla cyklonów o wielkości DN 1400). Podany przepływ objętościowy odnosi się do prędkości przepływu 20 m/s (na wejściu do cyklonu). Cyklon poziomy stosowany jest przede wszystkim jako wstępny separator w systemach filtracyjnych. Może też być idealnym uzupełnieniem cyklonów pionowych. Cyklony poziome produkowane są ze stali węglowej albo ze stali nierdzewnej AISI 304. Grubość ścianki wynosi 2 mm. Cyklony malowane są standardowo w kolorze RAL 7032 farbą proszkową. Oczywiście (podobnie jak inne elementy Jacob) cyklony mogą być malowane w dowolnym kolorze. Standardowe wykonanie powierzchni stali nierdzewnej to perełkowanie (piaskowanie kuleczkami szklanymi).

   Trzeba pamiętać, że cyklon poziomy jest urządzeniem pasywnym (nie ma własnego zasilania). Jego funkcjonalność zależy (podobnie jak cyklonu pionowego) od przepływu objętościowego i straty ciśnienia, a także ilości materiału i wielkości cząstek.

 

FOT. 3 W środku połączenie systemu Jacob – wywijki i obejma żłobkowa

 

Standardowe połączenie systemu Jacob (w rurociągach i w urządzeniach, np. w cyklonach) składa się z elementów zakończonych charakterystycznymi wywijkami (po 6 mm na stronę) oraz z obejmy żłobkowej. Obejmy produkowane są jako dwuśrubowe lub jako Quick Connect (z klamrą). Aby zapewnić szczelność połączenia, stosowane są uszczelki (wykonane z NBR-u, silikonu, EPDM-u lub FKM-u) lub masa uszczelniająca (w wypadku części obejm dwuśrubowych). Obejmy mogą być wykonane ze stali węglowej ocynkowanej galwanicznie lub ze stali nierdzewnej AISI 304. System Jacob to zespół połączeń stosowanych do wartości ciśnienia do 0,5 bar.
 

www.proorganika.com.pl