Jak działa cyklon i po co się go stosuje?

Zapylenie to codzienność zakładów przemysłowych działających w różnych branżach – od produkcji drewna, przez wytwarzanie materiałów budowlanych, kończąc na przetwórstwie metali i tworzyw sztucznych. Unoszące się w powietrzu drobiny ciał stałych stanowią istotne zagrożenie dla zdrowia i życia pracowników, a także bezpieczeństwa całych obiektów, dlatego ważne jest ich wyłapywanie przez odpowiednie systemy odciągowe. Jednym z rozwiązań stosowanych w tym celu są tak zwane cyklony.

Czym jest cyklon i jak działa?

Odpylacz cyklonowy, powszechnie nazywany również cyklonem to jeden z rodzajów przemysłowych urządzeń do oczyszczania powietrza z unoszących się w nim cząsteczek stałych – czyli pyłów ziarnistych lub włóknistych, na przykład trocin. Cyklon ma postać dużego, wykonanego z cienkiej blachy walca, u dołu zakończonego stożkiem. W jaki sposób powietrze jest w nim oczyszczane?

- Zasada działania cyklonu jest bardzo prosta – wyjaśnia przedstawiciel firmy Filtrowent, specjalizującej się w produkcji rozwiązań do przemysłowego oczyszczania powietrza. – W momencie, w którym zanieczyszczone powietrze zostaje za pośrednictwem przewodu wprowadzone do komory cyklonu, wpada ono w ruch wirowy. Unoszące się w nim cząsteczki ciał stałych, czyli pył, są dużo cięższe od cząsteczek gazów, a z tego powodu działa na nie znacznie wyższa siła odśrodkowa. Pod jej wpływem zostają wyrzucone z wirującego snopu powietrza i uderzają w ściany komory, tym samym całkowicie tracąc swoją energię kinetyczną. W tym momencie pod wpływem siły grawitacji mogą już wyłącznie opaść w dół, do stożkowatego leja, gdzie zostają zebrane i usunięte. W tym czasie oczyszczone powietrze wydostaje się z komory przez centralnie umieszczony kanał wylotowy. Dla usprawnienia ich działania, cyklony wyposażane są w wentylatory po stronie tłocznej i ssącej, które nadają odpowiednią prędkość napływającemu powietrzu.

W jakim celu wykorzystuje się cyklony?

Odpylacze cyklonowe mogą być wykorzystywane w przemyśle zarówno jako samodzielne urządzenia oczyszczające, jak i w charakterze wstępnych separatorów powietrza, stosowanych przed zasadniczą filtracją powietrza przy użyciu innych rozwiązań, na przykład odpylaczy workowych. Przy ich pomocy powietrze może zostać oczyszczone z większej ilości zanieczyszczeń, które mogłyby zbyt szybko zapchać filtry odpylaczy np. typu ODM i znacznie ograniczyć ich funkcjonalność. Cyklonów używa się również jako tak zwanych odpylaczy rozładowczych. Wydajność cyklonu w dużej mierze zależy od jego wysokości oraz średnicy – im te parametry są większe, tym więcej metrów sześciennych powietrza odpylacz jest w stanie wstępnie oczyścić w ciągu jednej godziny. Przykładowo wydajność cyklonu FD-500 o średnicy 500 mm i wysokości 1800 mm wynosi do 3000 m3/h. Odpylacz FD 2500 o średnicy 2500 mm i wysokości 7375 charakteryzuje się wydajnością na poziomie 62 500 m3/h.

Dlaczego oczyszczanie powietrza jest tak ważne?

Cyklony, podobnie jak i inne urządzenia oczyszczające powietrze, odgrywają istotną rolę w funkcjonowaniu zakładów przemysłowych, gdzie w toku produkcji powstaje dużo pyłów. Zanieczyszczenia tego typu są niezwykle groźne dla zdrowia i życia pracowników – oddychanie nimi bez stosownego zabezpieczenia, skutkuje rozwojem bardzo poważnych chorób układu oddechowego, w tym między innymi nowotworów. Pyły mogą również stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa zakładu jako budynku wraz ze znajdującymi się w nim urządzeniami. Dzieje się tak, kiedy pyły należą do materiałów łatwopalnych. W momencie, kiedy ich stężenie w powietrzu mieści się między dolną a górną granicą wybuchowości, powstaje atmosfera wybuchowa. Do jej gwałtownego wybuchu może dojść po zaprószeniu ognia z dowolnego źródła, na przykład spięcia w instalacji elektrycznej bądź też przeskoku ładunku elektrycznego z powierzchni elementów znajdujących się w obiekcie. Skuteczne filtrowanie przy pomocy urządzeń posiadających odpowiednie atesty pozwala znacząco podnieść poziom bezpieczeństwa oraz komfort pracy w obiekcie.