Équipement pédagogique CE 235 pour cyclone à gaz, établi de formation professionnelle, équipement de formation thermique
L'une des applications des cyclones à gaz est la préfiltration des solides présents dans les gaz. Dépourvus de pièces mobiles, ils nécessitent peu d'entretien. Les cyclones à gaz peuvent également être utilisés à haute température. C'est pourquoi ils sont largement répandus.
Ce dispositif de formation a été développé en collaboration avec l'Institut de génie des procédés des solides et de technologie des particules de l'Université technique de Hambourg-Harburg. Un disperseur est utilisé pour disperser finement le matériau à alimenter (poudre de quartz recommandée) dans un flux d'air. Ce flux d'air, chargé de particules solides (gaz brut), est introduit tangentiellement dans le cyclone par le haut. À l'intérieur du cyclone, le flux d'air se déplace vers le bas sous forme de vortex primaire rotatif. Au fond du cyclone, le vortex s'inverse. Au milieu du cyclone, il se déplace sous forme de vortex secondaire vers le haut, en direction du tube d'immersion, d'où sort le gaz purifié. La principale étape de séparation a lieu dans le vortex primaire. Sous l'effet de la force centrifuge et de la différence de densité entre l'air et le solide, les particules solides grossières se déplacent vers la paroi. Elles glissent le long de celle-ci et sont collectées dans un réservoir situé au fond du cyclone. La séparation de l'ensemble du matériau solide n'est pas complète. Les particules fines, dont la taille est inférieure au seuil de séparation, sont idéalement évacuées par le tube d'immersion situé en haut, grâce au vortex secondaire. Ces particules fines sont séparées du flux d'air par un filtre. Le seuil de séparation définit la limite théorique entre les particules fines et grossières.
La teneur en solides du gaz brut peut être ajustée à l'aide du disperseur et d'une vanne de débit d'air volumique. Afin d'éviter l'encrassement du flux d'air par des particules en amont du disperseur, l'air ambiant aspiré est filtré. Un ventilateur génère le flux d'air. Des points de mesure de pression, placés stratégiquement dans le dispositif, permettent de déterminer la perte de charge.
À l'aide d'un appareil d'analyse approprié (tel qu'un spectromètre de diffraction), une fonction de séparation peut être établie et le seuil de séparation déterminé.
Spécifications
Séparation des solides et des gaz par cyclone
Cyclone à entrée tangentielle
Dosage du matériau à alimenter dans le flux d'air par un disperseur
Génération du flux d'air par ventilateur ; réglage par vanne
Cuves pour le matériau à alimenter et les particules grossières
1 filtre à l'entrée d'air et 1 filtre pour les particules fines à la sortie d'air
Enregistrement de la pression différentielle, du débit d'air volumique et de la température
Caractéristiques techniques
Cyclone
Hauteur : env. 250 mm
Diamètre : env. 80 mm
Diamètre du tube d'immersion : env. 30 mm
Ventilateur
Débit volumique : max. 600 m³/h
Consommation électrique : env. 3600 W
Réservoirs
Matériau d'alimentation : 15 ml
Matériaux grossiers : 700 ml
Plages de mesure
Pression différentielle : 0…100 mbar
Débit volumique : 10…100 m³/h (air)
Température : 0…60 °C
230 V, 50 Hz, monophasé
230 V, 60 Hz, monophasé ; 120 V, 60 Hz, monophasé
Homologation UL/CSA en option
Dimensions et poids
L x l x H : 1520 x 790 x 1800 mm (formateur)
Poids : env. 160 kg (formateur)
L x l x H : 660 x 510 x 880 mm (ventilateur)
Poids : env. 33 kg (ventilateur)
