Совершенствование конструкции циклона ВЦНИИОТ и разработка методики расчета степени очистки воздуха от пыли

ВЦСПС-ВЦНИИОТ

РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ САНИТАРИИ

СБОРНИК НАУЧНЫХ РАБОТ

ИНСТИТУТОВ ОХРАНЫ ТРУДА 

Москва - Профиздат - 1987

УДК 697.945

Канд. техн.  наук В. Т.  САМСОНОВ

(ВЦНИИОТ ВЦСПС, Москва)

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЦИКЛОНА ВЦНИИОТ

И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ

ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ

Циклоп ВЦНИИОТ с обратным конусом [1] широко применяется для обеспыливания 

воздуха в различных отраслях промышленности. Выполненные рядом организаций 
лабораторные и производственные испытания и многолетний опыт эксплуатации выявили 
существенные преимущества этого циклона перед циклонами с суживающимися книзу 
корпусами (коническими). К достоинствам циклона ВЦНИИОТ относятся: сравнительно 
небольшое гидравлическое сопротивление [2, 3]; высокая степень очистки (на уровне 
циклонов ЦН-15 и СИОТ) [2, 3]; низкая изнашиваемость при осаждении абразивных пылен [4, 
5]; слабое влияние на степень очистки подсосов воздуха через неплотности в бункере [3, 6]; 
отсутствие зависания слипающихся и сваливающихся пылей, а также различных мягких и 
гибких отходов малой насыпной плотности (например, бумажные стружка и пыль в 
полиграфин) при проходе их через пылевыпускной канал в бункер [7—9]; непрерывное 
возрастание степени очистки при увеличении скорости воздуха в циклоне (отсутствие 
ограничений по скорости)[7, 10].

Стенки циклона ВЦНИИОТ не истираются даже при осаждении высокообразивных 

пылей, так как скорости воздушного потока во входном патрубке и особенно в нижней части 
корпуса циклона невелики. В то же время установлено, что, например, циклоны ЦН-15 
диаметром 700—800 мм из углеродистой стали со стенками толщиной 5 мм при очистке 
воздуха от пыли, образующейся при зачистке деталей на абразивных станках, истираются 
насквозь через 3—4 месяца, а через 5—б месяцев
требуется их полная замена [5]. При 

улавливании пыли от зачистных станков М-7400 циклоны ЛИОТ и СИОТ выходили из строя 
через 1,5—2 месяца и их эффективность была в пределах 70—85%. При замене этих циклонов 
циклоном ВЦНИИОТ эффективность очистки повысилась до 93— 97% при сопротивлении 
75—80 даПа. После года эксплуатации заметного истирания стенок этого циклона не 
обнаружено [4].

Наличие неплотностей в бункере циклона ВЦНИИОТ не вызывает возникновения 

больших подсосов вследствие того, что скорость воздушного потока по мере его продвижения 
вниз уменьшается и давление возрастает. Например, при сравнительных испытаниях 
циклонов ЦН-15 и ВЦНИИОТ, установленных на нагнетательном участке сети, обнаружено, 
что в центре дна бункера циклона ЦН-15 разрежение составляло 196,2 даПа (сопоставимо с 
сопротивлением циклона), а в той же точке дна и на стенках бункера в циклоне ВЦНИИОТ 
давление было положительным, равным 166,8 даПа [3].

Появление подсосов (до 15%) в циклоне ВЦНИИОТ практически не снижает его 

эффективности [4]. Объясняется это тем, что поток воздуха, проникающего через неплотности 
в бункере, проходит в циклон через центральное отверстие в отбойном конусе, не препятствуя 
движению пыли из циклонов в бункер (рис. 1, а). В конических циклонах в области