Cilindrinio daugiakanalio dviejų lygių ciklono tyrimai ir pritaikymas

Abstract

Magistro darbe nagrinėjamas cilindrinis daugiakanalis dviejų lygių ciklonas, skirtas kietosioms dalelėms (KD) iš oro srauto šalinti. Pagrindinis tyrimo objektas – cilindrinis daugiakanalis dviejų lygių ciklonas su kintamu pusžiedžių skaičiumi. Darbo tikslas – eksperimentiškai ištirti daugiakanalį dviejų lygių cikloną, taip pat remiantis eksperimentinių tyrimų rezultatais pritaikyti šį oro valymo įrenginį pramonėje bei atlikti vienfazio oro srauto matematinį modeliavimą. Darbe nustatoma bendrojo efektyvumo ciklone priklausomybė nuo cilindrinių pusžiedžių skaičiaus, oro srauto greičio bei dalelių tankio. Magistro darbą sudaro 120 puslapių, 4 skyriai, 15 lentelių, 67 paveikslai, bendrosios darbo išvados ir rekomendacijos, literatūros sąrašas. Pirmajame skyriuje analizuota literatūra, išnagrinėta oro tarša KD, pasaulyje ir Lietuvoje naudojamų ciklonų konstrukcijos. Antrajame skyriuje pateiktos tyrimo metodikos: eksperimentiniuose tyrimuose naudotų medžiagų, įrangos charakteristikos, pateikiamos mėginių ėmimo sąlygos, taikomi KD koncentracijų analizavimo metodai. Trečiajame skyriuje pateikta eksperimentinių tyrimų rezultatų analizė. Ketvirtajame skyriuje aprašomi dinaminių procesų ciklone modeliavimo rezultatai bei jų palyginimas su eksperimentiniais tyrimais. Eksperimentiniu būdu buvo nustatytas slėgio, greičio pasiskirstymas ciklone. Gauti eksperimentiniai rezultatai parodė, jog tiriamojo ciklono geriausias efektyvumas yra 92,1 % atskiriant granito daleles iki 20 µm skersmens.

Solid particulates removal from air flow using two levels cylindrical multichannel cyclone is analyzing in the master thesis. The main object of the research is multi-channel cylindrical two-level cyclone with a variable number of half-rings. The aim is to experimentally investigate two-level cyclone, as well as according to experimental studies to adjust this air cleaning equipment in the industry and to make single-phase airflow modeling. The paper establishes the general efficiency of the cyclone dependence of the cylindrical half-rings number, flow velocity and particle density.. The master thesis consists of 120 pages, 4 chapters, 15 tables, 67 pictures, the general conclusions and recommendations, references. In first section the literature is analyzed, air pollution is examined, design of cyclones used in Lithuania and all world is analyzed. Experimental research methodology is described in second section: experimental studies of the materials used, equipment specifications, sampling conditions, analytical methods of particulate concentrations. The third section presents the experimental results and analysis. The fourth section describes the dynamic processes in a cyclone simulation results and their comparison with experimental studies. Airflow velocity and cyclone’s system pressure was experimenticaly measured. Achieved experimental results show that the best of cyclone efficiency is 92.1 %, while separating granite particles up to 20 µm in diameter.