در دستگاه سیکلون  که به انگلیسیCyclone Dust Collector خوانده می‌شود،  ذرات در میدان گرانشی شدیدی که به‌طور مصنوعی تولید شده است، از هوا جدا می‌شوند. اصلی‌ترین کاربرد دستگاه سیکلون جداسازی غبار از جریان گاز است. غبار جدا شده از طریق قیفی که در زیر دستگاه قرار دارد و هوای تمیز از میان خروجی بالای دستگاه خارج می‌شود. دستگاه سیکلون با ایجاد نیروی گریز از مرکز برای جداسازی غبار از گاز آلوده عمل می‌کند.  این حالت عملکرد، دقیقاً مانند خروج آب از زیر فاضلاب است.

گاز و غبار با زاویه وارد جمع کننده استوانه‌ای دستگاه شده و با سرعت زیاد و در یک مسیر گردابی شکل به سمت پایین آن حرکت می‌کنند. این حرکت باعث ایجاد نیروی گریز از مرکز می‌شود. این حالت گردابی شکل، حرکت خود را به سمت پایین یا به انتهای قسمت مخروطی ادامه می‌دهد.

حال، بر اساس اصل بقا، اندازه حرکت زاویه‌ای یک گردابه داخلی از محل انتهای مخروط در جهت عکس گردابه اولیه آغاز می‌شود و به سمت بالا مسیرش را ادامه می‌دهد و در نهایت هوای عاری از غبار از مجرای خروجی بیرون می‌رود. ذرات غبار سنگین‌تر به دلیل برخورد با دیواره‌ها، از جریان گاز جدا شده و به سمت پره‌ها می‌لغزند.  بازده دستگاه سیکلون به عوامل زیر وابسته است.

اندازه ذرات

نیروی گریز از مرکز که به ذرات اعمال می‌شود

مدت‌زمان اعمال نیرو به ذرات

در حقیقت، هنر طراحی و ساخت دستگاه سیکلون کار با گردابه‌های داخلی و خارجی و چگونگی تولید تشکیل آن‌ها است. با یک طراحی علمی و دقیق که با تجربه سازنده آن نیز همراه شده باشد، می‌توان انواع دستگاه سیکلون با راندمان بسیار خوبی تولید کرد که به‌عنوان رقیب دیگر روش‌های غبارگیری مانند بگ فیلتر مطرح شود.

جریان گاز حامل غبار از جدار بالایی بدنه دستگاه سیکلون که عموماً استوانه‌ای با قطر D است و به یک مخروط ناقص منتهی می‌شود وارد دستگاه سیکلون می‌شود. کانال ورودی گاز که مقطع مستطیلی a*b  دارد، بر قسمت استوانه‌ای سیکلون مماس است. گاز از لوله‌ای به قطر۲d که محور آن بر محور دستگاه سیکلون منطبق و در قسمت بالا گرفته است، خارج می‌شود. در نهایت ذرات غبار ریز از مجرای d1 خارج می‌شوند.

گاز پس از ورود به دستگاه سیکلون ، به طرف پایین آن جریان می‌یابد. ابتدا در فضای حلقوی بین سطح جانبی لوله خروجی و سطح داخلی استوانه سیکلون و سپس در محفظه دستگاه به چرخش درمی‌آید و به این ترتیب، یک گرداب محیطی به وجود می‌آید. این عمل باعث ایجاد نیروی گریز از مرکز می‌شود و ذرات غبار همراه گاز را به طرف جدار قسمت استوانه‌ها و مخروط به ارتفاع h می‌راند. در قسمت مخروطی، جریان گاز جهت خود را عوض می‌کند و به طرف بالا و لوله خروجی هدایت می‌شود و باعث ایجاد گرداب در مرکز سیکلون می‌شود.

ذرات غبار پس از تماس با جدار سیکلون، به قسمت پایین آن منتقل شده و سپس خارج می‌شود.

تحلیل جداکننده‌های سیکلونی

روش صحیح محاسبه دستگاه سیکلون عبارت است از تعمیم و استفاده از اطلاعاتی که از آزمایش دستگاه در شرایط کار با دستگاه به دست می‌آید. از طریق این آزمایش‌ها در مورد سیکلون‌های مختلف، اطلاعاتی درباره بازده جزءبه‌جزء غبارگیری اجزای مختلف غبار در محدوده تغییرات سرعت و چگالی ذرات و ضریب مقاومت آئرودینامیکی به دست می‌آیند. سیکلون‌ها را با توجه به این معلومات و با استفاده از معادلات مربوط طراحی و محاسبه می‌کنند.

برای محاسبه یک دستگاه سیکلون به معلومات زیر وابسته است

توزیع قطر ذرات غبار در واحد جرم

دبی گاز

چگالی گاز

چگالی غبار

چگالی توده‌ای غبار

دمای گاز

مقدار مجاز مقاومت آئرودینامیکی ویژه سیکلون

بازدهی موردنظر برحسب درصد

مقدار بخار آب موجود در گاز

برای طراحی صحیح دستگاه سیکلون دانستن معلومات زیر الزامی است:

مقدار بخارهای موجود در گاز که اثر خورندگی داشته باشد مانند KCL یا اسیدسولفوریک که بر نقطه شبنم گاز مؤثر بوده، تناوب تخلیه غبار، چسبندگی ذرات غبار به جدار سیکلون و خواص خورندگی غبار یا میزان سایش جداره‌های سیکلون.

شرکت طاها فن

شرکت طاها فن تولید کننده برجسته انواع تجهیزات مربوط به تهویه مطبوع در کشور، در این مقاله
اطلاعاتی را در مورد یکی از تجهیزات مهم سیستم تهویه مطبوع به نام دستگاه سیکلون فراهم کرده است
و امیدوار است برای کاربران خود مفید باشد. اگر در مورد محصولات ما سوالاتی داشتید، یا قصد سفارش
محصول دارید، می‌توانید با استفاده از بخش تماس با ما با کارشناسان ما تماس بگیرید و با آنها مشورت کنید.