Siklon separatörlerde uzunluğun verime etkisi ve optimizasyonu

Abstract

Siklonlarda uzunluğun genelde verimi artırıcı yönde etki ettiği düşünülür. Buna karşılık tanımlanan doğal girdap boyunun üzerinde siklon uzunlukların ise verime yararının olmadığı bilinmektedir. Buna karşılık doğal girdap uzunluğu içerisinde kalan siklonlarda ayırma verimi siklon boyu ile devamlı artar mı sorusuna cevap aramak üzere kuramsal bir yaklaşım geliştirilmiştir. Bu yaklaşımda akışkanın akış alanından, sürtünme direncine bağlı olarak, ayrıldığı ve ivmeli bir hareket yaptığı kabul edilmiştir. Akış alanı içerisinde hareket eden parçacığın cidara varabilmesi için radyal yönde öndeki seyahat sürelerinin eşit olması gerektiği basit yaklaşımından hareketle bir bağıntı elde edilmiştir. Bu yaklaşım sonuçlarına göre çalışma şartlarına göre her siklon için optimum bir siklon uzunluğunun tanımlanabileceği ve bu uzunluğun üzerinde siklon uzunluğunun verimi artırmayacağı tersi olarak azaltacağı sonucuna ulaşılmıştır. Model sonuçları bazı deneysel sonuçlarla karşılaştırılmış ve modelin kabul edilebilir sonuçlar verdiği görülmüştür.