Вихревой пылеуловитель ВЗП

Назначение ВЗП

ВЗП — не циклон. Это вихревой пылеуловитель со встречными закрученными потоками, и расшифровка марки как раз это и означает. Разработан в МГТА (МТИ) в 1976 году. Разница принципиальная: в циклоне поток закручен один, в ВЗП их два, и они идут навстречу друг другу.

Отсюда его область: справочник называет ВЗП пригодным для пыли, включая волокнистую, средне- и сильнослипающуюся. Это ровно те пыли, на которых обычный циклон запрещён к применению — у ЦРк, ЦР и СИОТ ограничение по слипающимся и волокнистым написано прямым текстом.

Второе назначение — тепломассообмен: справочник указывает, что в аппарате проводят сушку и грануляцию. Отрасли, где ВЗП применяют: химическая, деревообрабатывающая, пищевая, текстильная и лёгкая промышленность.

Диаметр разделения у ВЗП ≈3 мкм при корпусе 200 мм — это тоньше, чем у любого одиночного циклона нашего каталога, кроме СЦН-40. Платой идёт сопротивление 1 307 Па и вторая линия подвода воздуха.

Конструкция ВЗП

Запылённый газ вводится двумя потоками. Первичный идёт снизу через патрубок, наклонённый под 15°, вторичный — сверху, навстречу. Оптимальная кратность расходов k* = 0,65: столько приходится на первичный поток. Именно встреча двух вихрей и отбрасывает к стенке частицы, которые одиночный вихрь не удерживает.

Пропорции по чертежу справочника: полная высота корпуса около 5,7 диаметра, цилиндрическая часть 1,75·D плюс 2·D, входной патрубок 0,6·D на 0,26·D, выхлопная труба 0,66·D, выходная улитка 0,86·D, конус бункера 1,2·D. Площади: сечение корпуса 0,785·D², вход 0,277·D², выхлоп 0,283·D², пылевыпуск 0,196·D².

Коэффициент сопротивления зависит от раскручивателя на выхлопе: 50 без него, 48 с улиточным и 42 с трёхлопастным безударным. Запылённость сопротивление снижает — справочник даёт поправку ζ = ζ₀·(1 − 6,5·10⁻⁴·c), где c в граммах на кубометр.

Сопротивление 1 307 Па, стоящее в таблице ВЗП, — не замер, а расчёт по коэффициенту ζ = 50 из справочника: Δp = ζ·ρ·Vц²/2 при ρ = 1,2 кг/м³ и Vц = 6,6 м/с. Проверить его можно подстановкой. Одна и та же цифра идёт по всему ряду ∅200–800 мм: у циклона сопротивление задаётся геометрией и скоростью, а не диаметром.

Скорости ВЗП по справочнику: 18,7 м/с на входе и 6,6 м/с в сечении корпуса, то есть в 2,8 раза меньше. Так и работает аппарат: разогнанный поток закручивается вдоль стенки, тяжёлая частица идёт по спирали вниз в бункер, а очищенный газ разворачивается и уходит в выхлопную трубу.

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

Пропорции ВЗП 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 ВЗП: 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: «ВЗП ∅600 Н» — марка, диаметр корпуса и буква исполнения. Цена «от» в таблице — ориентировочная, с НДС, за базовое исполнение ВЗП из углеродистой стали; остальные из пяти 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 ВЗП

ВЗП рассчитан на пыль, которую циклон не берёт: волокнистую, средне- и сильнослипающуюся. Работает и на обычной сухой пыли, но покупают его именно ради первой категории — там, где циклон зарастает или пропускает.

Эффективность падает с ростом корпуса, и падает заметно: на кварце общая степень очистки составляет 92,0 % при ∅200 мм, 80,0 % при ∅400 мм и 75,5 % при ∅600 мм. Диаметр разделения ведёт себя так же: ≈3 мкм при ∅200 мм и до ≈5,8 мкм при метровом корпусе. Поэтому большой расход выгоднее делить между несколькими малыми аппаратами, а не брать один крупный.

Удельные энергозатраты, наоборот, с ростом корпуса снижаются: 0,433 кВт·ч на 1 000 м³/ч при ∅200 мм, 0,374 при ∅400 мм, 0,328 при ∅600 мм и 0,31–0,36 при ∅800 мм. Это тот размен, который и решают при подборе: тонкость очистки против потребляемой мощности.

Эффективность улавливания ВЗП

Одной цифры «эффективность ВЗП» не существует: она зависит от размера частиц, плотности материала, входной запылённости и скорости в корпусе. Ниже — 11 результатов 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 ВЗП считается по функции фракционной эффективности с параметрами d₅₀ и lg σ из того же справочника — такой расчёт инженер приложит к предложению.

Подбор ВЗП по расходу газа

Считать ВЗП надо на сумму обоих потоков: расход в таблице — это первичный и вторичный вместе, а кратность между ними составляет 0,65. Вторую линию подвода закладывают в проект сразу: без неё аппарат работает как посредственный прямоточный циклон и смысла в нём нет.

Типоразмер ВЗП 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 ВЗП оптимальная условная скорость Vц = 6,6 м/с (при кратности k* = 0,65 стр. 250).

Пример: нужно очистить 6 710 м³/ч. По формуле D = √(L / (2 827 · Vц)) получаем 0,6 м, то есть ∅600 мм — это ВЗП-600 в таблице выше. Сопротивление такого аппарата — 1 307 Па, и его закладывают в напор вентилятора вместе с потерями в воздуховодах.

Если расчётный диаметр выходит больше ∅800 мм — верхнего типоразмера ряда ВЗП, — 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 ВЗП d₅₀ = 3 мкм: частицы такого размера улавливаются наполовину, крупнее — почти полностью, мельче — хуже. Если в потоке преобладает фракция мельче 3 мкм, одним циклоном задача не решается: за ним ставят рукавный фильтр или мокрый пылеуловитель, а сам ВЗП работает первой ступенью и снимает основную массу.

Технические характеристики ВЗП 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 ВЗП — справочник Лазарева В.А. «Циклоны и вихревые пылеуловители», 2006 (габаритные размеры — стр. 254, пропорция H ≈ 5,7·D). 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, условия: tг=120°C. Прочерк означает, что величина по этому типоразмеру в справочнике не приведена: придумывать её мы не будем.

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

Ориентир — от 61 870 ₽ с НДС за ВЗП ∅200 мм в углеродистой стали. Окончательная стоимость ВЗП 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.

Изготовление ВЗП занимает от 5 рабочих дней с момента, когда согласована спецификация и получен аванс. Взрывозащищённое и пищевое исполнения идут дольше — от 10 рабочих дней. Отправляем любой транспортной компанией, погрузку и крепление берём на себя.

Оплата ВЗП — 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 ВЗП — 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 ВЗП 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 ВЗП

Поставку ВЗП ведёт ООО «Аквент», Уфа. Среди заказчиков: СИБУР, Татнефть, НЛМК, Уралхим, Северсталь, Роснефть, Газпром нефть, Русал.

Соседние модели ВЗП

• РИСИ — циклон для волокнистой и слипающейся пыли: сопротивление ниже: 1 280 Па против 1 307 Па; ряд ∅200–1 000 мм, расход 340–8 480 м³/ч.
• СЦН-40 — циклон для мелкой и абразивной пыли: ловит более мелкую фракцию — d₅₀ 1 мкм против 3 мкм; сопротивление выше: 2 380 Па против 1 307 Па; ряд ∅300–3 000 мм, расход 480–48 320 м³/ч.
• СИОТ — циклон для механической обработки: ловит более мелкую фракцию — d₅₀ 2,6 мкм против 3 мкм; сопротивление ниже: 1 260 Па против 1 307 Па; ряд ∅740–1 930 мм, расход 1 550–10 530 м³/ч.

Подробнее по теме в справочнике Аквента: сухая очистка воздуха, аспирация шлифовки.