Eksenel siklon ayırıcıların performans parametrelerinin sayısal olarak incelenmesi

Akışkanlar dinamiğinin en önemli konularında biri de hiç kuşkusuz iki faza sahip olan akış modellerini incelemektir. Siklon ayırıcılar da genel olarak iki fazlı akışa sahip yapılardır. Teorik olarak akış parametrelerini belirlemek çok uzun ve çok fazla hesaplama gerektirse de bilgisayarların gelişmesi ile CFD temelli çözümler ile analizler çok daha kolay, hızlı ve kabul edilebilir hatalar ile sonuçlar vermektedir. Yaptığımız bu çalışmada da eksenel bir siklon ayırıcının performans parametreleri CFD temelli ticari bir yazılım olan ANSYS Fluent ile incelenmiştir. Bir, iki ve üç tur spiral sayısına sahip olan üç farklı eksenel siklon ayrıcının farklı giriş hızlarında, partikül toplama verimi ve basınç kayıpları üzerine etkileri analiz edilmiştir. Yapılan analizler tek fazlı ve iki fazlı olarak gerçekleştirilmiştir ve türbülans modeli olarak Reynold Stress Model (RSM) kullanılmıştır. Farklı helis açısına sahip siklon modelleri tasarlanmış ve incelenmiştir. Analiz sonuçlarına göre eksenel siklon ayrıcı içerisine giren akışkanın hızının ve helis açılarının siklon ayrıcının toplama verimi ve basınç kayıpları üzerine çok büyük ölçüde etkisi olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca 0,1 µm den 10 µm ye kadar olan partikül boyutları için de bu durumlar gözlemlenmiş, sonuçlar eşdeğer boyutta teğetsel siklonlarla mukayese edilmiştir. Yapılan bu çalışma optimum eksenel siklon ayrıcı çeşidini saptamak için yardımcı olabilecek niteliktedir.