Preaire

CICLONES

Definición: Los ciclones son colectores centrífugos en los que la entrada de aire es tangencial al cuerpo del cilindro, de esta manera se fuerza a las partículas a dirigirse hacia las paredes, donde perderán su energía y caerán a un colector o tolva situado en la parte inferior del cuerpo.

Características de los ciclones convencionales |
Dimensión | Nomenclatura | Tipo deciclón |
| | Lapple | Swift | Peterson-Whitby | Zenz |
Diámetro del ciclón | Dc/Dc | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
Altura de entrada | a/Dc | 0.5 | 0.5 | 0.583 | 0.5 |
Ancho de entrada | b/Dc | 0.25 | 0.25 | 0.208 | 0.25 |
Altura de salida | S/Dc | 0.625 | 0.6 | 0.583 | 0.75 |
Diámetro de salida | Ds/Dc | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
Altura parte cilindrica |h/Dc | 2.0 | 1.75 | 1.333 | 2.0 |
Altura parte cónica | z/Dc | 2.0 | 2.0 | 1.837 | 2.0 |
Altura total del ciclón | H/Dc | 4.0 | 3.75 | 3.17 | 4.0 |
Diámetro salida partículas | B/Dc | 0.25 | 0.4 | 0.5 | 0.25 |
Factor de configuración | G | 402.88 | 381.79 | 342.29 | 425.41 |
Número cabezas de velocidad | NH | 8.0 | 8.0 | 7.76 | 8.0 |
Número de vórtices| N | 6.0 | 5.5 | 3.9 | 6.0 |
 
Características de los ciclones de alta eficiencia |
Dimensión | Nomenclatura | Tipo de ciclón |
| | Stairmand | Swift | Echeverri |
Diámetro del ciclón | Dc/Dc | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
Altura de entrada | Ka=a/Dc | 0.5 | 0.44 | 0.5 |
Ancho de entrada | Kb=b/Dc | 0.2 | 0.21 | 0.2 |
Altura de salida | S/Dc | 0.5 | 0.5 |0.625 |
Diámetro de salida | Ds/Dc | 0.5 | 0.4 | 0.5 |
Altura parte cilindrica | h/Dc | 1.5 | 1.4 | 1.5 |
Altura parte cónica | z/Dc | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
Altura total del ciclón | H/Dc | 4.0 | 3.9 | 4.0 |
Diámetro salida partículas | B/Dc | 0.375 | 0.4 | 0.375 |
Factor de configuración | G | 551.22 | 698.65 | 585.71 |
Número cabezas de velocidad | NH | 6.4| 9.24 | 6.4 |
Número de vórtices | N | 5.5 | 6.0 | 5.5 |
 
Características de los ciclones de alta capacidad |
Dimensión | Nomenclatura | Tipo de ciclón |
| | Stairmand | Swift |
Diámetro del ciclón | Dc/Dc | 1.0 | 1.0 |
Altura de entrada | a/Dc | 0.75 | 0.8 |
Ancho de entrada | b/Dc | 0.375 | 0.35 |
Altura de salida | S/Dc | 0.875 | 0.85 |Diámetro de salida | Ds/Dc | 0.75 | 0.75 |
Altura parte cilindrica | h/Dc | 1.5 | 1.7 |
Altura parte cónica | z/Dc | 2.5 | 2.0 |
Altura total del ciclón | H/Dc | 4.0 | 3.7 |
Diámetro salida partículas | B/Dc | 0.375 | 0.4 |
Factor de configuración | G | 29.79 | 30.48 |
Número cabezas de velocidad | NH | 8.0 | 7.96 |
Número de vórtices | N | 3.7 | 3.4 |
     Eficiencia de separación: Se proponen las siguientes fórmulas para calcular la eficiencia de separación para un determinado diámetro de partícula, el diámetro de corte que representa el diámetro para el cual la eficiencia de separación es del 50% y el diámetro crítico que es el diámetro de partícula a partir del cual la eficiencia de separación es del 100%.

Eficiencia de separación
Diámetrode corte
Diámetro crítico
Viscosidad del fluido
Factor de proporcionalidad definido por la geometría de la partícula
| | |
  |   |   |
Diámetro que tendría una esfera del mismo volumen que la partícula. Diámetro de la partícula (mayor longitud de la misma) |
  |   |   |
Densidad del gas
Densidad de las partículas
Velocidad del gas a la entrada del ciclón
Número completo de vueltasque da el gas a través del ciclón en su  vórtice inicial, para la eliminación de partículas.

Otra alternativa para calcular la eficiencia es:

Donde:
hi = Eficiencia fraccional por intervalos de tamaño.
G = Factor de configuración del ciclón.
Ti = Tiempo de relajación para cada partícula, s.
Q = Caudal de gas, m3/s.
Dc = Diámetro del ciclón, m.
n = Exponente del vórtice del...