Filtr cyklonowy

Updated 64 Days AgoPublic

Actions

Filtr cyklonowy

Filtr cyklonowy - rodzaj filtru suchego mechanicznego służącego do oczyszczania gazu (np. powietrza).

Mechanizm działania przedstawiony jest na schemacie po prawej stronie.

Pierwsza wersja - Nighthack 8 listopada 2013

Tego nighthacka @wowik przyniósł specjalnie wyselekcjonowaną butelkę oranżady.
Na jego prośbę jej zawartość została szybko pochłonięta przez zbiór hackerów przejawiających swoją obecność tego Nighthacka.
W ten oto sposób został uzyskany materiał na korpus filtra.

Obliczenia

W tym samym czasie inicjator całej konstrukcji wykonał najpotrzebniejsze obliczenia potrzebne do zbudowania filtru.
Duża wartość H zwiększa sprawność odpylania. Warunkiem poprawnej pracy ((J.Warych "Aparatura Chemiczna i procesowa")) jest

H>3D

Dodatkowo mała wartość

zwiększa sprawność oczyszczania. Dla naszego egzemplarza przejęliśmy dla prostokątnego wlotu powietrza a > b

Korzystamy z warunku ((J.Warych "Aparatura Chemiczna i procesowa"))

Nasze parametry :

H=300 mm

h=70 mm

s=100 mm

D=100 mm

D_e=50 mm

Tak więc z prawej stronie warunku mamy

Teraz przyjmujemy sobie jakąś wartość dla $b$. W naszym przypadku właśnie tutaj ogranicza nas użyty korpus. Więc przyjmiemy b = 25mm dostajemy

Jednak do przy pierwszym egzemplarzu złamaliśmy obostrzenie i użyliśmy a = 50 mm. Prościej było przetestować mniejsze wejście na początku i później ewentualnie ją powiększyć niż użyć dużej od pierwszego podejścia.

Wykonanie

Wtedy rozpoczęła się radosna praca twórcza nad butelką w celu przekształcenia go w korpus filtru.
Do dokonania tego straszliwego czynu został użyty nożyk. Korpus posiada wlot o profilu prostokątnym. Adapter na stożkowy korpus wykonany z tektury zakończonym wiatrakiem. Całość montowana przy pomocy kleju na gorąco z wykończeniem taśmy bezbarwnej.

Tym prostym mechanizmem powstał pierwsza wersja filtru.

Początkowo planowano wykonać całą konstrukcję z plastiku (recykling butelek) lecz tworzywo nie podawało się montowaniu przy użyciu kleju na gorąco, (topił i deformował łączone powierzchnie). Dlatego do obecnego projektu zostało wykorzystany papier. Jest to bardzo dobry materiał, lecz bardzo wrażliwy na wilgoć zawartą w powietrzu. Właśnie przez fakt wykorzystania papieru nasza konstrukcja nie może zostać zaadaptowana do pełnienia roli filtru mokrego (dodatkowe nawilżanie przepływającego powietrza).

---

Testy

Oczywiście niezwłocznie przeszliśmy do testów praktycznych. Wykorzystując w celu zasilania wiatraka nasz zasilacz laboratoryjny wymusiliśmy przepływ powietrza przez nasz filtr.

Jako generator dymu wykorzystaliśmy Siwego.

Wnioski

Z wstępnych testów widać dokładnie drogę pokonywaną przez strugę. Zatacza ładne kręgi na ściankach stożka. Obecnie jeszcze nie jesteśmy wstanie zmierzyć jakości filtrów lecz planowane dodanie czujników przed i za filtrem. Pozwoli to określić sprawność wykonanego filtra.

Plany na przyszłe Nighthacki

Stworzenie doskonalszego modelu matematycznego. Dokładniejsze wykonanie filtru przy wykorzystaniu materiałów śmieciowych tak aby nie następowały oderwania strug od powierzchni stożkowej (butelka po oranżadzie miała wgniecenia, które powodowały przedwczesne odrywanie strugi). W planach jest wykorzystanie również lepszego generatora zanieczyszczeń, który będzie produkował dużo dymu dla obserwacji oraz zanieczyszczeń.