Циклон для местных отсосов ЦОК

Назначение ЦОК

ЦОК — циклон под местные отсосы. Его разработали в ВЦНИИОТ (Кучерук В.В., Мосолов Н.И.) в 1960 году под конкретную задачу: снимать пыль там, где воздух отбирают прямо от станка, укрытия или места пересыпки, а не из общей вытяжки цеха.

Отличает его пылевыпуск. У ЦОК площадь пылевыпускного отверстия составляет 0,598 квадрата диаметра — это в 2,3 раза шире сечения входного патрубка (0,260·D²). Отсюда и область применения: справочник прямо называет ЦОК пригодным для абразивных пылей и, как исключение, для слипающихся — сажи и талька, которые обычный циклон с узким выпуском забивают.

Ряд из одиннадцати номеров, внутренний диаметр от 100 до 695 мм, расход от 110 до 5 460 м³/ч при оптимальной условной скорости 4,0 м/с. Диапазон начинается там, где другие серии не начинаются вовсе: ∅100 мм — это отсос от одного станка.

Одно ограничение у ЦОК жёсткое и обсуждению не подлежит: справочник запрещает применять его для улавливания взрывоопасных пылей. Взрывозащищённое исполнение, которое мы делаем на других сериях, на ЦОК не распространяется — под взрывоопасную пыль подбираем другую машину.

Конструкция ЦОК

Пропорции корпуса заданы чертежом справочника и одинаковы для всего ряда: входной патрубок 0,5·D в высоту и 1,1·D в ширину при толщине 0,26·D, выхлопная труба равна диаметру корпуса, угол конуса-диффузора 12°. Отсюда и вся габаритная таблица получается из одного числа — внутреннего диаметра.

Угол бункера выбирают по пыли: 45° для слабослипающихся, 60° для среднеслипающихся. Форма бункера — призматическая или цилиндроконическая, а вместо бункера может стоять пылесборный ящик: он легче: у №11 разница 654,1 кг против 401,6 кг.

Исполнение — одиночное с правым или левым вращением потока, а также групповое. Изготовление и поставка по ЦОК-ТУ (Серия 5.904-30). По степени очистки ГОСТ 12.2.043-80 относит ЦОК к четвёртому классу.

Коэффициент гидравлического сопротивления корпуса ЦОК — ζ = 95. Отсюда и берётся сопротивление 912 Па в таблице: Δp = ζ·ρ·Vц²/2 при плотности газа 1,2 кг/м³ и условной скорости Vц = 4 м/с. Сопротивление у циклона почти не зависит от диаметра — его определяют форма корпуса и скорость, а не размер, поэтому по всему ряду ЦОК от ∅100 до ∅695 мм цифра одна.

Две скорости ЦОК различаются в 3 раза: 4 м/с в самом корпусе и 12,1 м/с во входном патрубке. Узкий вход разгоняет поток, широкий корпус его замедляет — на этой разнице и живёт центробежное поле, которое отбрасывает пыль к стенке.

Сколько весит ЦОК: от 17,5 кг у младшего типоразмера до 654,1 кг у старшего. Цифра — по корпусу; под расчёт крепления к ней добавляют заполненный бункер, а у верхних типоразмеров ещё и способ монтажа: целиком они проходят не везде.

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Пропорции ЦОК заданы в долях диаметра корпуса D, поэтому по ним считается любой типоразмер ряда, а не только те, что стоят в габаритной таблице. Источник — справочник Лазарева В.А. «Циклоны и вихревые пылеуловители», 2006; страницы указаны в примечании под таблицей характеристик.

Исполнения ЦОК: материал корпуса

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Запись в спецификации выглядит так: «ЦОК-6 Н» — марка с номером типоразмера и буква исполнения. Цена «от» в таблице — ориентировочная, с НДС, за базовое исполнение ЦОК из углеродистой стали; остальные из четырёх исполнений считаются по спецификации — от толщины стенки и материала стоимость меняется в разы. Всё, кроме базового, включая пищевую нержавеющую сталь и титан, делается по запросу.

Рабочая среда и ограничения ЦОК

ЦОК работает по сухой неслипающейся пыли от местных отсосов, по абразивной пыли и — как исключение, оговорённое справочником, — по слипающейся: саже и тальку. Предельная температура газа 150 °С, запылённость на входе до 1 000 г/м³, разрежение до 5 кПа.

Диаметр разделения d₅₀ = 8 мкм получен на кварце при диаметре корпуса 370 мм, плотности материала 2 650 кг/м³ и запылённости 3 г/м³. На полидисперсной пыли с δ₅₀ = 10 мкм справочник даёт общую эффективность 80 %.

Сопротивление зависит от того, стоит ли на выхлопе улитка: коэффициент ζ по корпусу равен 95 с улиткой и 85 без неё при ∅370 мм, а у ∅600 мм падает до 75. При оптимальной условной скорости 4,0 м/с это 912 Па; если гнать на номинальной 5,3 м/с, перепад вырастет примерно в 1,8 раза.

Пределы применения ЦОК по справочнику: температура газа до 150 °С, запылённость на входе до 1 000 г/м³, разрежение не более 5 кПа. Это границы, за которыми аппарат работает, но расчётной эффективности уже не даёт: горячий газ меняет плотность и скорость, а сверхнормативная запылённость забивает бункер быстрее, чем его успевают опорожнять.

Эффективность улавливания ЦОК

Одной цифры «эффективность ЦОК» не существует: она зависит от размера частиц, плотности материала, входной запылённости и скорости в корпусе. Ниже — 2 результата испытаний со своими условиями; переносить их на свою пыль без пересчёта нельзя.

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Каждая строка — отдельный опыт с указанными условиями. По вашей пыли эффективность ЦОК считается по функции фракционной эффективности с параметрами d₅₀ и lg σ из того же справочника — такой расчёт инженер приложит к предложению.

Подбор ЦОК по расходу газа

Подбирают ЦОК по расходу отсоса: сложите производительность всех укрытий, которые заводятся на этот аппарат, и возьмите ближайший номер вверх. Считать надо рабочие кубометры при температуре в воздуховоде, а не при 20 °С.

Типоразмер ЦОК выбирают не по мощности и не по массе, а по расходу газа. Диаметр корпуса считается из условной скорости: L = 3 600 · Vц · 0,785 · D², откуда D = √(L / (2 827 · Vц)). Для ЦОК оптимальная условная скорость Vц = 4 м/с (при ней Vвх = 12,1 м/с стр. 150).

Пример: нужно очистить 1 550 м³/ч. По формуле D = √(L / (2 827 · Vц)) получаем 0,37 м, то есть ∅370 мм — это ЦОК-6 в таблице выше. Сопротивление такого аппарата — 912 Па, и его закладывают в напор вентилятора вместе с потерями в воздуховодах.

Если расчётный диаметр выходит больше ∅695 мм — верхнего типоразмера ряда ЦОК, — ставят не один большой аппарат, а группу из нескольких меньших на общем коллекторе и общем бункере. Так поступают потому, что эффективность циклона падает с ростом диаметра: чем меньше корпус, тем сильнее центробежное поле.

Дисперсность пыли — второй ключ подбора. Диаметр разделения ЦОК d₅₀ = 8 мкм: частицы такого размера улавливаются наполовину, крупнее — почти полностью, мельче — хуже. Если в потоке преобладает фракция мельче 8 мкм, одним циклоном задача не решается: за ним ставят рукавный фильтр или мокрый пылеуловитель, а сам ЦОК работает первой ступенью и снимает основную массу.

Технические характеристики ЦОК по типоразмерам

Каждая позиция ряда ведёт к своей строке в таблице характеристик — плитка подсвечивает строку и прокручивает к ней:

Вся информация на сайте носит справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.

Источник характеристик ЦОК — справочник Лазарева В.А. «Циклоны и вихревые пылеуловители», 2006 (габаритные размеры — стр. 153). Площадь сечения и расход газа посчитаны по формулам оттуда же: Fц = 0,785·D², L = 3600·Vц·Fц, Fц = 0,785·D². Сопротивление — величина Δp при оптимальной условной скорости. Прочерк означает, что величина по этому типоразмеру в справочнике не приведена: придумывать её мы не будем.

Как купить ЦОК: цена, срок изготовления, доставка и оплата

Ориентир — от 15 490 ₽ с НДС за ЦОК-1 в углеродистой стали. Окончательная стоимость ЦОК складывается из диаметра корпуса, толщины стенки, материала и комплектации — бункер, пылевой затвор, раскручиватель и опорная конструкция считаются отдельными позициями. Назовите расход газа и тип пыли — расчёт с ценой пришлём в тот же день.

Срок изготовления ЦОК в базовом углеродистом исполнении — от 5 рабочих дней, в нержавеющем и титановом — от 10 рабочих дней. Отгрузка со склада в Уфе, доставка до терминала транспортной компании в городе за наш счёт, дальше — тарифом перевозчика, которого выбираете вы.

Оплата ЦОК — по договору поставки, безналичная, с НДС. Работаем по авансу 50 % с доплатой перед отгрузкой; для повторных заказчиков условия обсуждаются отдельно. Счёт выставляем в день согласования спецификации, отсрочку закрепляем приложением к договору.

Гарантийный срок ЦОК — 12 месяцев со дня отгрузки. Документы: паспорт, сертификат качества на металл, руководство по монтажу и обслуживанию. Отдельно оформляется расчёт эффективности по вашей пыли, если он требуется проектной организации.

Возврат и обмен ЦОК регулируются договором поставки. Изделие изготавливается по индивидуальной спецификации, поэтому возврату без причины оно не подлежит — это прямо оговаривается до счёта. Брак, несоответствие спецификации или повреждение при перевозке меняем или устраняем за свой счёт, срок рекламации — 20 рабочих дней с даты приёмки.

Поставщик ЦОК

Поставку ЦОК ведёт ООО «Аквент», Уфа. Среди заказчиков: Русал, Северсталь, ЕвроХим, ММК, Уралхим, Норникель, Акрон, Газпром нефть.

Соседние модели ЦОК

• СИОТ — циклон для механической обработки: ловит более мелкую фракцию — d₅₀ 2,6 мкм против 8 мкм; ряд ∅740–1 930 мм, расход 1 550–10 530 м³/ч.
• ЦН-11 — циклон нииогаз для тонкой очистки: ловит более мелкую фракцию — d₅₀ 3,65 мкм против 8 мкм; ряд ∅200–2 000 мм, расход 340–33 910 м³/ч.
• СЦН-40 — циклон для мелкой и абразивной пыли: ловит более мелкую фракцию — d₅₀ 1 мкм против 8 мкм; ряд ∅300–3 000 мм, расход 480–48 320 м³/ч.

Подробнее по теме в справочнике Аквента: циклоны для аспирации, аспирация станков, аспирация шлифовки.