Siklon (Santrifüj) Filtreler: Endüstriyel Toz Ayırmada Güvenilir Ön Temizleyiciler
Siklon filtreler, endüstriyel toz toplama sistemlerinde kaba partikülleri hava akımından ayırmak amacıyla kullanılan, basit ama oldukça etkili mekanik ayırıcılardır. Hava akımına santrifüj kuvvet uygulanması prensibiyle çalışan bu sistemler, özellikle 50 mikrona kadar olan iri taneciklerin tutulmasında başarılıdır. Genellikle filtre sistemlerinden önce kullanılarak hem filtre yükünü azaltır hem de sistemin verimini artırır.
1. Çalışma Prensibi
Siklon filtreler, kirli hava akımına dönme (spin) hareketi vererek çalışır. Gaz-parçacık karışımı cihazın yan tarafından içeri alınır ve silindirik gövde içerisinde 360° döndürülerek helisel bir hava akışı oluşturulur. Merkezkaç (santrifüj) kuvveti sayesinde daha ağır partiküller siklonun iç cidarlarına savrulur. Bu tanecikler aşağıdaki konik yapıya doğru süzülerek alt hazneye (bunker) toplanır. Arındırılmış hava ise merkezde oluşan ikinci hava girdabı ile yukarıya yönlendirilerek çıkış ağzından dışarı atılır.
2. Yapı ve Bileşenler
Silindirik gövde + konik alt hazne
Yan hava girişi ve üst hava çıkışı
Motorlu hava kilidi (isteğe bağlı): Alt bunkerden sürekli toz tahliyesi sağlar.
Aşınmaya dayanıklı iç kaplama (özellikle aşındırıcı tozlarda)
3. Kullanım Alanları
Endüstriyel toz toplama sistemleri
Çimento, dökümhane, seramik, metal işleme hatları
Baca gazı ön temizleme sistemleri
Filtre öncesi kaba toz ayırıcı olarak
Ürün geri kazanımı (granül, pelet, talaş vb.)
4. Avantajları
Bakım gerektirmeyen tasarım: Hareketli parça içermez.
Filtre ömrünü uzatır: Filtreye ulaşacak kaba yükü azaltır.
Enerji tüketimi düşüktür
Yüksek sıcaklık ve nemli ortamda çalışabilir
Modüler yapı ile paralel bağlantı yapılabilir (multisiklon uygulamaları)
5. Sınırlamaları
İnce partikülleri (<10 mikron) tutmada yetersizdir.
Belirli bir basınç kaybı (ΔP) oluşturur (genellikle 100–200 mmSS).
Düşük gaz hızlarında verim düşer.
6. Tasarım Kriterleri
Gaz giriş hızı: Optimum değer ~15 m/s olmalıdır.
Siklon çapı: Çap küçüldükçe verim artar, fakat daha fazla sayıda ünite gerekir.
Basınç kaybı ve verim dengesi göz önünde bulundurularak tasarlanmalıdır.
Multisiklon sistemleri: Yüksek debi gereksiniminde, küçük çaplı birçok siklon paralel bağlanır.
7. Uygulamada Dikkat Edilecek Noktalar
Kirli gazın akış yönü ve tanecik boyutu dikkate alınmalı.
Malzeme seçimi: Aşındırıcı tozlar için özel alaşımlı veya kaplamalı gövde tercih edilmelidir.
Yerleşim ve bakım alanı göz önünde bulundurularak tasarlanmalıdır.
Siklon filtreler, düşük işletme maliyetleri ve mekanik sadelikleri sayesinde endüstriyel toz kontrolünde ilk tercih edilen çözümler arasında yer alır. Özellikle yüksek debili, kaba toz yüklü sistemlerde filtre sistemlerinin önünde birinci kademe ayırıcı olarak kullanılarak genel verimliliği ve filtre ömrünü önemli ölçüde artırırlar. Multisiklon yapılarla yüksek kapasitelere ulaşmak mümkündür ve uygun tasarımla oldukça yüksek ayrıştırma performansı elde edilebilir.
