A new cyclone apparatus enable to control the part specifications depending on the dust environment properties and characteristics is designed. This leads to the increase of the processing off-gas collection efficiency. The experimental study is resulted, and the geometries of the diversiform cyclonic devices is related to the dedusting effectiveness. It is shown that the dedusting efficiency is higher in the inverted-cone cyclones (ICC) than in the cylinder devices. The ICC optimal design factors (the immersion depth of an exhaust branch pipe, and the cyclone working part/bunker volume ratio) raising the dust cleaning degree are found. The ICC with controlled parameters and with the gravity-discharge bin is offered. The developed ICC allows the considerable efficiency increase of the preliminary air cleaning from the metal- and woodworking production dust.
inverted-cone cyclone, bunker, design features of cyclonic devices, dedusting efficiency.
Введение. В настоящее время на металлообрабатывающих и деревообрабатывающих предприятиях России циклоны являются основным оборудованием для отделения воздуха от металлической пыли и древесных частиц в аспирационных и пневмотранспортных системах. Применяются они как индивидуально, в виде навесного оборудования на станках, так и с системами пневмотранспорта. Эффективность газоочистки в циклонах, как правило, невысока и не превышает 92—97 %. Поэтому весьма актуальными являются исследования, направленные на поиск методов и способов повышения эффективности пылеулавливания первой ступени очистки. При повышении степени предварительной очистки становится более эффективной работа тканевых фильтров, осуществляющих окончательную доочистку газов [1]. Постановка задачи. Повышение эффективности процесса пылеулавливания отходящих газов технологических процессов за счёт создания новой конструкции циклонного аппарата, предусматривающей возможность регулирования конструктивных параметров в зависимости от свойств и характеристик пылевоздушной среды. Обзор различных систем обеспыливания воздуха рабочих зон. Существует большое разнообразие пылестружкоотсасывающих устройств: индивидуальные, навесные на станок; индивидуальные, приставные к станкам; стационарные, обслуживающие группу станков [2]. Двухступенчатая очистка воздуха от пыли, применённая в рассматриваемом отсасывающем устройстве, даёт возможность соблюдать санитарные нормы в рабочей зоне станка. Такое индивидуальное отсасывающее устройство применяется не только на токарных, но и на других металлорежущих станках, при наличии соответствующих пылестружкоприёмников и расчёта всей системы для конкретных условий.
1. Vetoshkin, A. G. Protsessy i apparaty pyleochistki. [Dust cleaning processes and devices.] Penza : Izdatelstvo Penzenskogo gosudarstvennogo universiteta, 2005, 210 p. (in Russian).
2. Vlasov, A. F. Udaleniye pyli i struzhki ot rezhushchikh instrumentov. [Cutter dust and swarf removal.] 3rd revised and enlarged ed. Moscow : Mashinostroyeniye, 1982, 240 p. (in Russian).
3. Pirumov, A. I. Obespylivaniye vozdukha. [Air dedusting.] Moscow : Stroyizdat, 1981. - 296 s. (in Russian).
4. Meskhi, В. C, et al. Vliyaniye konstruktivnykh osobennostey tsiklonnykh apparatov na ikh aerodinamicheskiye svoystva. [Effect of cyclone unit design features on their aerodynamic properties.] Bezopasnost zhiznedeyatelnosti, 2010, no. 12, pp. 22-28 (in Russian).
5. Potemkina, A. V., Lukash, E. S. Teoreticheskiye i eksperimentalnyye issledovaniya vliyaniya glubiny pogruzheniya vykhlopnogo patrubka na aerodinamicheskiye svoystva i effektivnost tsiklonnyykh apparatov. [Theoretical and experimental study of the influence of immersion depth of the exhaust pipe on the cyclone apparatus aerodynamic properties and efficiency.] Vestnik of DSTU, 2010, vol. 10, no. 4 (47), pp. 526-533 (in Russian).
6. Ivanova, I. A., Manokhin, V. Y. Otsenka dispersnogo sostava pyli uchastka chernogo litya. [Estimation of dust disperse composition of ferrous casting section.] Vestnik of DSTU, 2010, vol. 10, no. 2 (45), pp. 200-204 (in Russian).
7. Logachev, I. N. Aerodinamicheskiye osnovy aspiratsii. [Aspiration aerodynamic basics.] Sankt-Peterburg : Ximizdat, 2005, 659 p. (in Russian).
