Siklon ayırıcılar (cyclone separator), partikül halindeki maddeyi kirli havadan uzaklaştıran sistemlerdir. Dönen parçalar ve mekanik filtreler içermedikleri için düşük bakım maliyetlerine sahip olmalarından ötürü çeşitli endüstriyel uygulamalarda popüler olarak kullanılmaktadır.
Alüminyum partiküllerini havadan ayıran bir siklon ayırıcıdaki akışı zamana bağlı (transient) olarak simüle edeceğiz.
Aşağıdaki görselde göründüğü üzere, 1 numaralı alandan hava, siklon ayırıcıya 10 m/s teğetsel bir hızla akar ve siklon ayırıcı gövdesinin içerisinde yüksek hızlarda dönen bir akış yani girdap oluşturur.
Oluşan bu girdap, daha az eylemsizliğe sahip olan hafif parçacıkları 2 numaralı çıkışa doğru taşır.
Daha ağır parçacıklar, ayırıcı gövdenin duvarlarına çarparak yavaş yavaş momentumlarını kaybeder ve toz haznesine yani toz toplayıcısına düşerler.
Siklon ayırıcının ortam basıncına 2 numaralı alandan hava verdiğini varsayıyoruz.
Siklon ayırıcı modelinde en büyük çap 290 mm olup yüksekliği de 2175 mm’dir.
Ayırıcının performansını analiz etmek için ayırıcının giriş ve çıkışı arasındaki basınç düşüşünü tespit ederek verimliliğini hesaplayacağız.
Sonrasında hız ve girdap alanlarının yoğunluğunu görselleştirmek için grafikler oluşturacağız.
Simülasyon Aşamaları (Workflow)
- Simülasyonun Oluşturulması
- Fizik Davranışının Belirlenmesi
- Sınır Koşullarının Uygulanması
- Mesh Oluşturma
- Partiküllerin Enjekte Edilmesi
- Çıktı Parametrelerinin Tanımlanması
- Simülasyonun Çalıştırılması
- Analiz Sonuçlarının Görselleştirilmesi
3DEXPERIENCE platformu üzerinden SIMULIAWorks rollerinden Fluid Dynamics Engineer ile Siklon ayırıcılarda (cyclone separator) alüminyum partiküllerin zamana bağlı olarak havadan ayırmayı simüle ettiğimiz videoyu yukarıda paylaştığımız simülasyon akışına göre izleyebilirsiniz.
