Мета. Поставлену проблему в науково-дослідній роботі можна розв’язати за допомогою CFD дослідження структури газового потоку в спіральному прямотечійному циклоні. Актуальність роботи. Знання структури газового потоку сприяє кращій оптимізації конструкції пиловловлюваного апарату. Методика полягає в тому, що визначення структури газового потоку спірального прямотечійного циклонa, 3D-модель якого була створена в САD-програмі, проводили за допомогою CFD-програм. Результати. Представлено аналіз даних розподілу швидкості і складових швидкості потоку в спіральному прямотечійному циклоні. Проведено порівняння аеродинамічних характеристик апарату під час його роботі на лініях всмоктування та нагнітання на трьох різних за висотою поперечних перерізах. Виявлено подібності і відмінності у структурі потоку та величині швидкостей залежно від режиму роботи та положення перерізу. Наукова новизна. Вперше проведено дослідження структури газового потоку в спіральному прямотечійному циклоні. Практична значущість. Аналіз структури газового потоку є важливим для розуміння процесів сепарації та оптимізації конструкції циклона.
- Cortés C., Gil A. Modeling the Gas and Particle Flow inside Cyclone Separators // Progress in Energy and Combustion Science, 33 (3), 2007, s. 409–452. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.pecs.2007.02.001
- Bogodage, S. G., Leung, A. Y. T. CFD simulation of cyclone separators to reduce air pollution // Powder Technology, 2015, 286, ss. 488–506. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.powtec.2015.08.023
- Майструк В. В. Дослідження структури газового потоку в циклоні з проміжним відведенням пилу. Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. Серія: Нові рішення в сучасних технологіях. Харків: НТУ “ХПІ”. 2021. № 3 (9). С. 48–54. DOI: https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.03.07
- Резидент Н. В., Степанова Н. Д. Дослідження показників роботи циклона-утилізатора з вико- ристанням CFD-пакета Solidworks Flow Simulation // Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві. 2022. № 2. C. 192–197. DOI: https://doi.org/10.31649/2311-1429-2022-2-192-197
- Chuah T. G., Gimbun Jolius, Choong Thomas, S. Y. A CFD study of the effect of cone dimensions on sampling aerocyclones performance and hydrodynamics // Powder Technology. Vol. 162, Issue 2, 2006, p. 126–132. DOI: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2005.12.010.
- Saputro H. et al. The CFD simulation of cyclone separator without and with the counter-cone in the gasification process. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. 288. DOI: https://doi.org/ 10.1088/1757-899X/288/1/012142
- Vegini Atilano Antônio, Meier Henry França, Iess João Jaime, and Mori Milton. Computational Fluid Dynamics (CFD) Analysis of Cyclone Separators Connected in Series // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2008, 47 (1), p. 192–200. DOI: https://doi.org/: 10.1021/ie061501h
- Vaitiekūnas Petraitis, Venslovas Chlebnikovas, Aleksandras. Air stream velocity modelling in multichannel spiral cyclone separator // Journal of Environmental Engineering and Landscape Management. Vol. 22 (3). 2014. DOI: https://doi.org/ 10.3846/16486897.2014.931283
- Chu K. W., Wang B., Xu D. L., Chen Y. X., Yu A. B. CFD–DEM simulation of the gas–solid flow in a cyclone separator // Chemical Engineering Science. Vol.66, Issue 5, 2011, p. 834–847. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.ces.2010.11.026
- Спіральний прямотечійний циклон Пат. № 160126 Україна B04C 3/00 № u2025-00468. Заявл. 04.02. 2025; Опубл. 06.08.2025; Бюл. № 32.