Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng năm học 2020 2021. SVTH: Nguyễn Huy Sơn, Nguyễn Văn Thanh Hà; GVHD: TS. Lê Hoàng Sơn. MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH TÁCH BỤI VỚI MÔ HÌNH CYCLONE BẰNG PHẦN MỀM SOLIDWORKS SIMULATION VÀ KIỂM TRA VỚI MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM. Tóm tắt – Xiclon là một thiết bị dùng để xử lý bụi giúp giảm thiểu ô nhiểm môi trường không khí ở các khu công nghiệp. Nghiên cứu sử dụng phần mềm Solidworks Simulation để mô phỏng quá trình tách bụi xảy ra trong xiclon và sử dụng một mô hình thực nghiệm để kiểm chứng. Ngoài ra nghiên cứu còn trình bày ảnh hưởng của đường kính xiclon, loại xiclon vận tốc đưa khí vào và đường kính hạt bụi lên hiệu xuất xử lý. Kết quả của nghiên cứu là đưa ra khuyến cáo sử dụng xiclon sao cho hiệu quả nhất và có một mô hình trực quan sử dụng trong giảng dạy môn Kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí.
Trang 1MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH TÁCH BỤI VỚI MÔ HÌNH CYCLONE BẰNG PHẦN MỀM SOLIDWORKS SIMULATION VÀ KIỂM TRA VỚI MÔ HÌNH THỰC
NGHIỆM
SIMULATION ABOUT PROCESS DUST COLLECTION WITH THE CYCLONE MODEL DESIGNED BY SOLIDWORKS SIMULATION SOFTWARE AND CHECK WITH REAL
EXPERIMENTAL MODEL
SVTH: Nguyễn Huy Sơn * , Nguyễn Văn Thanh Hà **
Lớp *16MT, **17QLMT, Khoa Môi trường, Trường đại học Bách khoa Đà Nẵng; Email:
nguyenhuy.son0502@gmail.com, trachthienky560@gmail.com
GVHD: TS Lê Hoàng Sơn
Khoa Môi trường, Trường đại học Bách khoa Đà Nẵng; Email: lhson@dut.udn.vn
Tóm tắt – Xiclon là một thiết bị dùng để xử lý bụi giúp giảm
thiểu ô nhiểm môi trường không khí ở các khu công nghiệp.
Nghiên cứu sử dụng phần mềm Solidworks Simulation để mô
phỏng quá trình tách bụi xảy ra trong xiclon và sử dụng một mô
hình thực nghiệm để kiểm chứng Ngoài ra nghiên cứu còn trình
bày ảnh hưởng của đường kính xiclon, loại xiclon vận tốc đưa khí
vào và đường kính hạt bụi lên hiệu xuất xử lý Kết quả của
nghiên cứu là đưa ra khuyến cáo sử dụng xiclon sao cho hiệu
quả nhất và có một mô hình trực quan sử dụng trong giảng dạy
môn Kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí.
Từ khóa – Xiclon; thiết bị lọc bụi ly tâm; xiclon LIOT; mô
phỏng xiclon; Solidworks simulation, phân bố vận tốc, hiệu suất
xử lý, tối ưu hoá.
Abstract - Cyclone is a device used to treat dust to help
reduce air pollution in industrial zones This study uses
“Solidworks Simulation” software to simulate the dust collection process that takes place inside xiclon and uses experimental models to verify In addition, the study also presents the effects of cyclone diameter, intake flow velocity and particle diameter on treatment efficiency The results of the study are to recommend the most effective use of cyclone and have a visual model used in teaching Air pollution control.
Key words - Cyclone; centrifugal dust collector; cyclone
LIOT; cyclone simulation; Solidworks simulation; velocity distribution; collection efficiency; optimization.
1 Đặt vấn đề
1.1 Hiện trạng
Một trong những vấn đề đặt ra cho Việt Nam khi bước
vào thời kỳ công nghiệp hoá là cải thiện ô nhiễm môi
trường do các chất phát sinh từ nền công nghiệp và hoạt
động sản xuất Chất lượng môi trường không khí đang là
vấn đề được quan tâm hiện nay, mỗi ngày lượng khí thải
khổng lồ được thải ra từ các hoạt động giao thông vận tải
và công nghiệp nhưng hầu hết các nhà máy xí nghiệp
chưa xử lý hoặc xử lý chưa đạt yêu cầu Đặc biệt là vấn
đề ô nhiễm bụi đối với môi trường không khí đã làm ảnh
hưởng rất lớn đến sức khỏe của con người và môi trường
xung quanh Điển hình như các ngành công nghiệp luyện
kim xi mạ, vật liệu xây dựng, sản xuất phân bón, chế biến
gỗ, và các quá trình sản xuất phát sinh ra bụi thô như
đập, nghiền, sàng,…
Giải pháp lắp đặt thiết bị xử lý tại các nhà máy là một
công việc cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm môi trường
không khí Xiclon là một thiết bị lọc bụi ly tâm hiện nay
được sử dụng khá phổ biến ở Việt Nam và trên thế giới vì
giá thành rẻ, cấu trúc đơn giản, vận hành dễ dàng và có
công suất khá lớn
Tuy nhiên, trong quá trình học tập sinh viên khó hình
dung về cấu trúc và quỹ đạo chuyển động của dòng khí
cũng như các hạt bụi trong xiclon, cũng như khó khăn
trong tìm kiếm các loại tài liệu liên quan Thêm vào đó
hạn chế lớn nhất khi ứng dụng là các khó khăn trong việc
xác định hiệu suất xử lý
1.2 Mục tiêu
Để giải quyết các vấn đề trên, nghiên cứu tập trung
vào hoàn thành 3 mục tiêu là xây dựng mô hình 3D với
các loại xiclon khác nhau và mô phỏng quá trình tách bụi xảy ra trong xiclon; xác định hiệu suất xử lý của một số xiclon nhằm đưa ra khuyến cáo sử dụng xiclon sao cho có hiệu quả lọc bụi cao và kinh tế nhất; sau đó kiểm tra bằng một mô hình thực nghiệm
2 Đối tượng nghiên cứu
- Xiclon LIOT, Xiclon Stairmand, xiclon SN-15
- Thông số: Vận tốc vào, đường kính hạt bụi, đường kính thiết bị, loại xiclon
- Các loại bụi: mùn cưa, xi măng, bột mỳ, vụn sắt
Hình 1: Tiêu chuẩn xiclon LIOT
Nguồn: GS Trần Ngọc Chấn, Kỹ thuật thông gió (2011)
Trang 2Hình 2: Tiêu chuẩn xiclon Stairmand
Nguồn: GS Trần Ngọc Chấn, Ô nhiễm không khí và
xử lý khí thải – Tập 2 (2001)
Hình 3: Tiêu chuẩn xiclon SN
Nguồn: PGS.TS Hoàng Kim Cơ, Kỹ thuật môi trường
(2001)
3 Nội dụng và phương pháp nghiên cứu
3.1 Xây dựng mô hình 3D các loại xiclon và mô phỏng
quá trình tách bụi bằng phần mềm Solidworks
Simulation
Sau khi khảo sát các nghiên cứu và các bài báo đã
xuất bản, nhóm nghiên cứu nhận thấy nhiều nghiên cứu
đã sử dụng các phần mềm mô phỏng CFD để dự đoán
chuyển động của dòng khí và quỹ đạo của hạt bụi bên
trong xiclon Và hầu hết các nghiên cứu đều đề cập đến
chương trình mô phỏng 3D – Solidworks Simulation
Trước hết phần mềm có giao diện dễ sử dụng, có thể thay
đổi nhiều biến số đầu vào, ra Thứ hai, nó cho phép làm
các thực nghiệm và cho các kết quả mà không cần tính
toán bổ sung Cuối cùng, Solidworks Simulation cho phép
xử lý nhanh chóng cho tất cả nhu cầu của các nhà nghiên
cứu, đồng thời cũng cung cấp một cách hiệu quả để các
nhà nghiên cứu phân tích kết quả cho thực nghiệm của
mình
Thực hiện vẽ 3D các loại xiclon khác nhau; cài đặt mô
phỏng chuyển động của dòng khí và bụi trong xiclon;
xuất mặt cắt phân bố vận tốc, áp suất, nhiệt độ trong
xiclon Sau đó quay video hướng dẫn và làm tài liệu
hướng dẫn dạng Word
Thiết lập điều kiện đầu vào với xiclon LIOT, xiclon Stairmand, xiclon SN-15 đường kính D = 1600 mm: vận tốc khí vào xiclon V = 15 m/s, đường kính hạt bụi d = 10.10-6 mm, tỷ trọng bụi ρ = 1200 kg/m3; điều kiện môi trường áp suất P = 101325 Pa, nhiệt độ t = 30 °C
3.2 Đánh giá hiệu suất xử lý của một số xiclon
Thiết lập điều kiện đầu vào với các thông số thay đổi như bảng 1:
Bảng 1: Thiết lấp thông số đầu vào của thực nghiệm
đánh giá hiệu suất xử lý
Thông số nghiệm 1 Thực nghiệm 2 Thực nghiệm 3 Thực
Loại xiclon LIOT LIOT
LIOT, Stairmand, SN-1 Đường kính
xiclon D (mm)
1600 Thay đổi
550-1765 1600 Vận tốc khí
vào V( m/s)
Thay đổi
12 - 24 18 18 Đường kính
bụi δ (μm) 1 - 25 1 - 25 1 - 25 Khối lượng
riêng bụi ρ (kg/m3) 1200 1200 1200
Áp suất môi trường
P (Pa) 101325 101325 101325 Nhiệt độ
môi trường (°C)
Đường kính bé nhất mà toàn bộ cỡ hạt lớn hơn hoặc bằng đường kính này sẽ bị giữ lại hoàn toàn trong thiết bị lọc và do đó người ta còn gọi là “đường kính giới hạn” của hạt bụi Ký hiệu δmin
δmin =
Trong công thức trên:
L - lưu lượng, m3/s;
ρ - khối lượng đơn vị của bụi, kg/m3;
μ - hệ số nhớ động lực của không khí, Pa.s;
n - số vòng quay, υg/s;
r1 , r2 và l - lần lượt là bán kính lõi, vỏ và chiều dài của thiết bị lọc, m
Hiệu quả lọc bụi theo cỡ hạt δ của thiết bị được tính theo công thức:
η(δ) =
Với:
3.3 Kiểm chứng với mô hình thực nghiện
Trang 33.3.1 Thiết lập mô hình
Mô hình thực nghiệm được thiết kế bằng chai nhựa
loại nước lọc Aquafina 1,5L và ống xylanh có các thông
số thiết kế sau:
Đường kính ống dẫn khí và bụi vào: dv = 2 cm
Đường kính ống tâm: dt = 3,5 cm
Đường kính cửa bụi ra: dr = 2 cm
Đường kính thân hình trụ: Dt = 8 cm
Chiều dài ống dẫn khí và bụi vào: lv = 6 cm
Chiều cao thân hình trụ: Lt = 19 cm
Chiều cao thân hình nón: Ln = 5 cm
Mô hình sử dụng động cơ DC 380 12V / motor DC
RS380PH - C1H20 có thông số:
Điện áp hoạt động: 12 V
Tốc độ quay ( khi không tải) ở điện áp 12 V:
25000 vòng/ phút
Dòng không tải: 1 A
1.1.1 Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Để khảo sát ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu
suất xử lý bụi của mô hình, đề tài đã sử dụng loại bụi là
bụi gỗ, có kích thước khác nhau
Bảng 2: Các thông số của bụi gỗ để thực nghiệm
Mẫu bụi
Kích
thước
(µm)
Khối lượng bụi thử nghiệm (g)
Vận tốc khí
đi vào (m/s)
Khối lượng riêng của bụi kg/m3
1 450-280 44,31 13 210
2 280-71 43,57 13 210
3 <71 45,83 13 210
Hình 6 : Rây xác định kích
thước
Hình 7: Thực nghiệm với mô
hình
3.3.2 Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của loại bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Để khảo sát ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu suất xử lý bụi của mô hình, đề tài đã sử dụng 4 loại bụi có khác nhau là bụi gỗ, bụi xi măng, vụn sắt, bụi bột mỳ
Bảng 3: Các thông số cơ bản của các loại bụi
Loại bụi
Khối lượng riêng (kg/m3)
Vận tốc khí đi vào (m/s)
Kích thước hạt µm Mùn
cưa 210 13 <450 Xi
măng 1506
13 <71 Bột mỳ 593 13 <71 Vụn sắt 6850 13 280-71
4 Kết quả và thảo luận
4.1 Xây dựng mô hình 3D các loại xiclon và mô phỏng quá trình tách bụi bằng phần mềm Solidworks Simulation
1.1.2 Xây dựng mô hình 3D các loại xiclon
Trang 4Hình 8: Mô hình 3D xiclon
LIOT
Hình 8: Mô hình 3D trong
suốt xiclon LIOT
Hình 10: Mô hình 3D
xiclon Stairmand
Hình 11: Mô hình 3D trong
suốt xiclon Stairmand
Hình 12: Mô hình 3D
xiclon SN-15
Hình 13: Mô hình 3D trong
suốt xiclon SN-15
Xiclon gồm 5 phần cơ bản: Ống dẫn khí vào, thân
hình trụ, đáy hình phễu, ống thoát khí sạch và phần thu bụi Nguyên lý làm việc của thiết bị là dựa vào lực quán tính của hạt bụi khi thay đổi chuyển động một cách đột ngột
1.1.3 Chuyển động của dòng khí và bụi trong xiclon
Kết quả mô phỏng chuyển động của dòng khí và bụi được biểu diễn ở hình 2 và 3:
Hình 14: Quỹ đạo chuyển
động của dòng khí trong xiclon Stairmand
Hình 15: Quỹ đạo chuyển động
của dòng khí xiclon LIOT
Hoạt động của xiclon dựa trên sử dụng lực ly tâm khi dòng khí chuyển động xoáy trong thân thiết bị do đưa dòng khí vào thân xiclon theo phương tiếp tuyến Do tác dụng của lực ly tâm các hạt bụi có trong dòng khí bị văng
về phía thành xiclon và tách khỏi dòng khí Khí sạch tiếp tục chuyển động quay và đi ra khỏi xiclon qua ống thải đặt theo trục xiclon
Hình 16: Quỹ đạo chuyển
động của các hạt bụi xiclon
Hình 17: Quỹ đạo chuyển
động của các hạt bụi xiclon
Trang 5Stairmand LIOT
Các quỹ đạo chính của hạt bụi là ở gần thành xiclon
Các hạt bụi có kích thước lớn khi đến thành xiclon, dưới
tác dụng của dòng chuyển động hướng trục và của trọng
lực sẽ chuyển động về phía ống thu bụi và được lấy ra
ngoài, còn các hạt bụi có khối kích thước nhỏ hơn kích
thước giới hạn sẽ thoát ra ngoài cùng không khí
Có thể nhận thấy xiclon LIOT có sự xáo trộn nhiều
hơn dẫn đến trở lực của thiết bị sẽ lớn hơn xiclon
Stairmand
1.1.4 Phân bố vận tốc, áp suất và nhiệt độ
a Phân bố vận tốc
Trường phân bố vận tốc trong xiclon có ba chiều tại
các trục x, y và z là các vận tốc hướng tâm, hướng trục và
tiếp tuyến được thể hiện ở hình 2,3 và 4 Trong các vận
tốc được đề cập, vận tốc tiếp tuyến có giá trị cao nhất và
là thành phần quan trọng nhất Vận tốc tiếp tuyến giảm
khi bán kính quay giảm, giá trị vận tốc này bằng 0 tại tâm
Độ lớn của vận tốc dòng khí phía trong dọc theo đường
tâm xoáy tăng từ dưới lên trên
Hình 18: Mặt cắt phân bố
vận tốc xiclon Stairmand
Hình 19: Mặt cắt phân bố
vận tốc xiclon LIOT
b Phân bố áp suất
Sự phân bố áp suất trong xiclon được trình bày trong
hình 4 cho thấy áp suất có giá trị cao nhất tại thành xiclon
và giảm dần từ thành thiết bị đến tâm và xuất hiện áp suất
âm ở vùng ống trung tâm, dễ nhận thấy vùng áp suất âm ở
ống thoát khí đặt ở tâm xiclon; vùng áp suất cao ở xung
quanh thân xiclon do có sự tác dụng của dòng khí lên thân
xiclon Ở đáy phễu có áp suất âm (áp suất tương đối), do
đó khi mở van để thu bụi không khí bên ngoài sẽ bị hút
vào xiclon từ dưới lên trên và có thể làm cho bụi đã lắng
đọng ở đáy phễu bay ngược lên và theo không khí thoát ra
ngoài qua ống thoát khí làm mất tác dụng của việc lọc
bụi, vì vậy cần thiết kế van kép để tránh tình trạng này
Mặc dù xiclon có cấu tạo đơn giản nhưng dạng chuyển
động của dòng khí trong xiclon rất phức tạp và do đó việc
tính toán tổn thất áp suất bằng lý thuyết gặp nhiều khó
khăn Tuy nhiên phần mềm có thể cho ra mặt cắt phân bố
áp suất trong xiclon, từ đó ta có thể tính toán tổn thất áp
suất một cách dễ dàng
Hình 20: Mặt cắt phân bố
áp suất xiclon Stairmand
Hình 21: Mặt cắt phân bố áp
suất xiclon LIOT
Có thể nhận thấy sự khác biệt về phân bố áp suất và áp suất tối đa trong 2 loại xiclon Kết quả tổn thất áp suất trong xiclon Stairmand bằng 330, trong xiclon LIOT bằng
410, điều này cho thấy khi sử dụng xiclon Stairmand sẽ tiết kiệm năng lượng hơn xiclon LIOT
Áp lực lên thành thiết bị của xiclon LIOT cao hơn dẫn đến sự ma sát lên thành thiết bị cũng cao hơn khiến xiclon LIOT không phù hợp khi sử dụng để xử lý các loại vật liệu có tính mài mòn cao hoặc bám dính cao
c Phân bố nhiệt độ
Sự phân bố nhiệt độ trong xiclon được trình bày trong hình 6 nó chứng minh rằng phân bố nhiệt độ trong xiclon
cơ bản phụ thuộc vào sự ma sát khi va chạm giữa các hạt bụi Các hạt bụi nhỏ di chuyển lên phía trên trong các hạt lớn hơn di chuyển và tập trung xuống dưới đáy, do đó đa phần các hạt tập trung ở dưới dáy của xiclon khiến cho vùng phía đáy có nhiệt độ cao hơn
Hình 22: Mặt cắt phân bố
nhiệt độ xiclon Stairmand
Hình 23: Mặt cắt phân bố
nhiệt độ xiclon LIOT
4.2 Đánh giá hiệu suất xử lý của một số xiclon
4.2.1 Ảnh hưởng của vận tốc đưa khí vào đến hiệu suất
xử lý
Trang 6Ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu suất xử lý
được thể hiện trong hình 7
Hình 24: Biểu đồ ảnh hưởng của vận tốc đưa khí vào đến
hiệu suất xử lý
Như được biểu thị trên biểu đồ khi kích thước hạt bụi
tăng lên thì hiệu suất xử lý tăng cũng tăng, đến đường
kính hạt giới hạn của hạt bụi thì khi tăng đường kính hạt
bụi hiệu suất đạt 100% Vận tốc đưa khí vào càng lớn thì
hiệu suất thu bụi càng cao, tuy nhiên nếu vận tốc lớn thì
gây hao tổn năng lượng
4.2.2 Ảnh hưởng của đường kính xiclon đến hiệu suất xử
lý
Hình 25: Biểu đồ ảnh hưởng của đường kính xiclon đến hiệu
suất xử lý
Với cùng một loại bụi và cùng một vận tốc đưa khí
vào khi tăng đường kính xiclon thì hiệu suất càng giảm
Vì vậy không nên sử dụng các loại xiclon có đường kính
lớn hơn 2000mm, bởi nếu vận tốc của dòng tiếp tuyến
không đổi khi tăng đường kính của xiclon thì lực li tâm
tác động lên các hạt bụi sẽ giảm đi và hiệu suất thui bụi sẽ
giảm Ảnh hưởng của loại xiclon đến hiệu suất xử lý
Hình 26: Biểu đồ ảnh hưởng của loại xiclon đến hiệu suất xử
lý
Với cùng đường kính thiết bị, cùng vận tốc đưa khí
vào, cùng loại và kích thước hạt bụi, xiclon Staimand và SN-15 có hiệu suất xử lý cao hơn xiclon LIOT tuy nhiên nhược điểm là chiều cao thiết bị của 2 loại này lại rất lớn
Dễ nhận thấy các loại xiclon đều có hiệu suất xử lý thấp với các loại bụi có đường kính nhỏ hơn 5 μm
4.3 Kiểm chứng với mô hình thực nghiệm
4.3.1 Kết quả thiết lập mô hình
Hình 27: Mô hình thực nghiệm
1.1.5 Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của kích thước hạt bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Kết quả về ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu suất xử lý được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 4 : Hiệu suất xử lí của bụi gỗ có các kích thước
khác nhau
Mẫu bụi
Khối lượng bụi (g) Hiệu suất
(%) Trước xử lí Thu hồi
Hình 28:Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Kết quả thu được cho thấy khi xử lý bụi bằng mô hình xiclon đối với 3 kích thước của cùng loại mùn cưa như trên thì hiệu suất đạt được là tương đối cao Kết quả xử lý đạt tốt nhất là ở mẫu bụi 1 và mẫu bụi 2 có kích thước lần
Trang 7lượt là 420-280 μm và 289-71 μm gần như đạt 100%.
Còn mẫu bụi 3 có kích thước là <71 μm thì đạt được hiệu
suất thấp hơn là 92%
Qua kết quả thực nghiệm, ta nhận thấy kích thước hạt
càng nhỏ thì hiệu suất xử lý càng thấp và ngược lại Điều
này được giải thích là do kích thước hạt càng bé thì lực li
tâm tác dụng lên hạt bụi càng nhỏ nên khả năng va đập
vào thành của thiết bị xiclon thấp, do đó dẫn đến khả năng
thu hồi bụi ở đáy thiết bị sẽ kém Tương tự nhưng ngược
lại với quá trình trên sẽ xảy ra với hạt bụi có kích thước
lớn
4.3.2 Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của loại bụi đến hiệu
suất làm việc của xiclon
Kết quả về ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu
suất xử lý được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 5: Hiệu suất xử lí của bụi gỗ có các kích thước
khác nhau
Loại bụi
Khối lượng bụi (g)
Hiệu suất (%)
Trước xử
lí Thu hồi Bụi gỗ 47,83 45,91 96
Bụi xi
măng 50,22 47,71 95
Bụi bột
mỳ 52,18 48,52 93
Mạt sắt 65,45 65,42 99
Hình 29:Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Kết quả thu được cho thấy khi xử lý bụi bằng mô hình
xiclon đối với 4 loại bụi khác nhau thì hiệu suất vụn sắt
thì đạt hiệu suất 99% và các loại còn lại thì hiệu suất đạt
được là khá cao
Bụi bột mỳ có hiệu suất thấp hơn so với các loại bụi
còn lại là do khối lượng riêng của bột mỳ nhỏ hơn các
loại bụi khác, dẫn đến bụi bột mỳ nhẹ do đó trong quá
trình vận hành thì bụi bột mỳ cũng sẽ có một ít bị hút lên
cùng với không khí ở ống tâm và một số sẽ bị mắc kẹt lại
bên trong thân xyclon
5 Kết luận
Việc sử dụng phần mềm Solidworks Simulation đã
cho phép hiểu chính xác hơn về các hiện tượng phức tạp
xảy ra trong quá trình tách bụi của xiclon cũng như xác
định được các yếu tố và điều kiện làm tăng hiệu suất suất
xử lý của xiclon góp phần làm giảm thiểu ô nhiễm và tiết kiệm năng lượng
Giữa xiclon Stairmand và xiclon LIOT thì xiclon Stairmand cho kết quả thu bụi tốt hơn và tổn thất áp suất
ít hơn tuy nhiên kích thước thiết bị lại lớn (nếu cùng đường kính chiều dài thiết bị cao hơn khoảng 2,5 lần) Nên lựa chọn xiclon có đường kính nhỏ để đạt hiệu quả thu bụi lớn nhất nếu lưu lượng lớn thì nên sử dụng xiclon chùm hoặc ghép song song các xiclon với nhau Vận tốc dòng khí vào từ 18-22 m/s để vừa tiết kiệm về kinh tế mà vẫn đảm bảo hiệu suất thu bụi
Tài liệu tham khảo
[1] Trần Ngọc Chấn (2001), Ô nhiễm không khí & xử lý khí thải Tập 2, cơ học về bụi và phương pháp xử lý bụi, Nhà xuất bản khoa học
và kỹ thuật, Hà Nội.
[2] Hoàng Kim Cơ (2001), Kỹ thuật môi trường, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội.
[3] Phạm Ngọc Đăng (1997), Môi trường không khí, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà nội.
[4] Trần Ngọc Chấn (2011), Kỹ thuật thông gió, Nhà xuất bản xây dựng
[5] Trần Huy Toàn và cộng sự (2015), Nghiên cứu thực nghiệm nâng cao hiệu quả lọc bụi của xiclon, http://vnniosh.vn/
[6] Nguyễn Phước Quý An (2008), Đánh giá hiệu suất xử lý 1 số loại xiclon và xác định hiệu suất xử lý ô nhiễm không khí cho các nhà máy đạt tiêu chuẩn môi trường Việt Nam, Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6- Đại học Đà Nẵng
[7] Rahul Panchal, Zheng (Jeremy) Li, Design and Development of Tangential Cyclone Dust Collector International Journal Of Engineering Research And Development, Volume 14, Issue 9 (September Ver II 2018)
[8] Masoumeh Mofarrah, Shuran Li, Fu Hui, Zhen Liu and Keping Yan, Micro Gas Cyclone Design and Performance Evaluation to Collect Dust Particles, ATINER’s Conference Paper Proceedings Series, 15 October 2018
[9] W B Faulkner, M D Buser, D P Whitelock, B W Shaw, Effects of cyclone diameter on performance of 1d3d cyclones: collection efficiency, Transactions of the ASABE (American Society of Agricultural and Biological Engineers) · May 2007
[10] Vekteris et al., Numerical Simulation of Air Flow inside Acoustic Cyclone Separator, Aerosol and Air Quality Research, 15: 625–633, (2015)
[11] D I Misyulya, D I Misyulya, V А Markov (2012), Comparative analysis of technical characteristics of cyclone dust collectors, Chemical Engineering, Heat Engineering and Energy-Saving [12] Gabriel Valentin Gheorghe, Marinela Mateescu, Catalin Persu, Iuliana Gageanu, Theoretical simulation of air circulation inside cyclone mounted at exhaust outlet of pneumatic seed drill to optimize it, Engineering for rural development, Jelgava, 23.-25.05.2018.
[13] 1 Gimbun, J., Chuah, T.G., Fakhru’l-Razi, A., Choong, T 2005 The influence of temperature and inlet velocity on cyclone pressure drop: a CFD study Chemical Engineering and Processing: Process Intensification 44 (1): 7–12.
[14] Gimbun, J., Chuah, T., Choong, T., Fakhru'lRazi, A 2005 A CFD study on the prediction of cyclone collection efficiency International Journal for Computational Methods in Engineering Science and Mechanics 6 (3): 161 – 168.
[15] P., Midoux, N., Rode, S., Leclerc, J 2004 Comparison of different models of cyclone prediction performance for various operating conditions using a general software Chemical Engineering and Processing: Process Intensification 43 (4): 511–522.
[16] Ali Alahmer 1 , Mohammed Al-Dabbas, Modeling and simulation study to predict the cement portland cyclone separator performance, Emirates Journal for Engineering Research, 19 (1), 19-25 (2014) [17] Dirgo, J.Leith, D 2007 Cyclone collection efficiency: comparison of experimental results with theoretical predictions Aerosol Science and Technology 4 (4): 401 – 415
[18] SolidWorks (2019) User’s guide SolidWorks Corporation.