¿Qué es un Separador Ciclónico?
Un separador ciclónico es un dispositivo que separa las partículas mezcladas en un fluido.
Utiliza la diferencia entre la densidad de las partículas en el fluido y la densidad del propio fluido para separar las partículas en el fluido a partir de la diferencia de fuerza centrífuga generada por cada una de ellas. Las bombas que trasvasan fluidos mezclados con sólidos, arena, etc., son caras porque las juntas deben estar fabricadas para evitar la entrada de sólidos.
También pueden ser necesarios dispositivos de detección y otros equipos. Estos problemas pueden resolverse utilizando separadores ciclónicos.
Aplicaciones de los Separadores Ciclónicos
Los separadores ciclónicos se utilizan en diversos sectores de la industria. Los siguientes son algunos ejemplos de usos de los separadores de ciclón.
- Eliminación de contaminantes de los gases de escape.
- Recogida de partículas abrasivas mezcladas con el efluente tras la molienda.
- Clasificación y separación de partículas finas.
- Eliminación de compuestos de efluentes de fábricas, tanques de tratamiento de aguas residuales, etc.
- Recuperación de cristales y materias primas generados en los procesos de fabricación de las industrias alimentaria, farmacéutica y química
- Eliminación de partículas extrañas de soluciones de limpieza por ultrasonidos y soluciones de limpieza circulantes de limpiadoras de alta presión
- Recuperación de granos abrasivos del chorreado y del chorro de agua
- Eliminación de sólidos de líquidos de muestreo
Ampliamente utilizado en la industria como pretratamiento para la separación precisa de partículas.
Principio de los Separadores Ciclónicos
Los separadores ciclónicos suelen tener forma cónica. El líquido mezclado con partículas se vierte a través de la descarga de la bomba en el separador ciclónico para generar un flujo en espiral.
Como hay una diferencia entre la densidad de las partículas en el fluido y la densidad del propio fluido, también hay una diferencia en la fuerza centrífuga debida al flujo en espiral. El separador ciclónico aprovecha esta diferencia. El aceite, el agua y los sólidos son golpeados contra la pared interior de la carcasa y caen directamente a lo largo de la pared interior.
El líquido limpio se descarga por la parte superior del separador ciclónico. Los sólidos caen hacia abajo y se envían al lado de aspiración de la bomba para su circulación.
De este modo, los separadores ciclónicos se utilizan generalmente para líquidos con una mezcla de partículas finas. Sin embargo, también pueden utilizarse para líquidos que no contengan muchos restos de partículas, como medida de seguridad para evitar la contaminación por partículas.
Más Información sobre los Separadores Ciclónicos
1. Ventajas e Inconvenientes de los Separadores Ciclónicos
Los separadores ciclónicos son dispositivos que separan partículas extrañas en fluidos líquidos o gaseosos y no están propulsados por sí mismos. Por lo tanto, las ventajas de los separadores ciclónicos son que pueden instalarse en sistemas que ya están circulando y son de bajo coste. Otra ventaja es que la unidad principal no requiere mantenimiento, ya que se trata de una estructura.
Sin embargo, las partículas finas no pueden separarse porque son arrastradas por el flujo de fluido. Una desventaja es la elevada caída de presión y la gran energía necesaria para mantener la velocidad del fluido.
2. Diseño del Separador Ciclónico
Los separadores ciclónicos se diseñan en función de la densidad de los sólidos a separar y de la velocidad de separación requerida. Los separadores ciclónicos se utilizan en separadores con caudales relativamente elevados.
La capacidad de un separador de ciclón también se ve influida en gran medida por la capacidad del dispositivo de descarga, la bomba o la capacidad del soplante. Se utilizan mucho como equipos de captación de polvo de bajo mantenimiento, pero el factor importante es la presión del soplante.
Si la velocidad del flujo de aire se reduce a la mitad, la capacidad de captación de polvo se reduce considerablemente, por lo que la presión del soplante y de la bomba es el factor limitante en el diseño de los separadores ciclónicos.
3. Filtros de Mangas y Separadores Ciclónicos
En los procesos de fabricación de productos en polvo, los separadores ciclónicos pueden utilizarse en varias etapas para la clasificación y recuperación del producto. Además, puede combinarse un filtro de mangas con una etapa posterior.
Los incineradores también pueden diseñarse en combinación si los límites reglamentarios no pueden cumplirse con ninguna de estas instalaciones por sí solas. Esto se hace para compensar una de las desventajas de los separadores ciclónicos, a saber, su incapacidad para recoger partículas finas.
Sin embargo, una desventaja de los filtros de tela es que requieren una limpieza periódica o la sustitución de la tela filtrante. En combinación con un separador ciclónico, se reduce la carga del filtro de mangas y se prolonga el intervalo de sustitución de la tela filtrante. Esto reduce el coste de los trabajos de sustitución y los costes de funcionamiento, como los costes de eliminación de las telas filtrantes de recambio.
Cuando se sustituye la tela filtrante, debe detenerse el flujo de gas hacia el filtro de mangas. Por lo tanto, cabe esperar que aumente la productividad, ya que el período de funcionamiento continuo puede prolongarse alargando el intervalo de sustitución de la tela filtrante.