MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH TÁCH BỤI VỚI MÔ HÌNH CYCLONE BẰNG PHẦN MỀM SOLIDWORKS SIMULATION VÀ KIỂM TRA VỚI MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM

Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng năm học 2020 - 2021

MƠ PHỎNG Q TRÌNH TÁCH BỤI VỚI MƠ HÌNH CYCLONE BẰNG PHẦN
MỀM SOLIDWORKS SIMULATION VÀ KIỂM TRA VỚI MÔ HÌNH THỰC
NGHIỆM
SIMULATION ABOUT PROCESS DUST COLLECTION WITH THE CYCLONE MODEL
DESIGNED BY SOLIDWORKS SIMULATION SOFTWARE AND CHECK WITH REAL
EXPERIMENTAL MODEL
SVTH: Nguyễn Huy Sơn*, Nguyễn Văn Thanh Hà**
Lớp *16MT, **17QLMT, Khoa Môi trường, Trường đại học Bách khoa Đà Nẵng; Email:
,
GVHD: TS. Lê Hồng Sơn
Khoa Mơi trường, Trường đại học Bách khoa Đà Nẵng; Email:
Tóm tắt – Xiclon là một thiết bị dùng để xử lý bụi giúp giảm
thiểu ô nhiểm mơi trường khơng khí ở các khu cơng nghiệp.
Nghiên cứu sử dụng phần mềm Solidworks Simulation để mô
phỏng quá trình tách bụi xảy ra trong xiclon và sử dụng một mơ
hình thực nghiệm để kiểm chứng. Ngồi ra nghiên cứu cịn trình
bày ảnh hưởng của đường kính xiclon, loại xiclon vận tốc đưa khí
vào và đường kính hạt bụi lên hiệu xuất xử lý. Kết quả của
nghiên cứu là đưa ra khuyến cáo sử dụng xiclon sao cho hiệu
quả nhất và có một mơ hình trực quan sử dụng trong giảng dạy
mơn Kiểm sốt ơ nhiễm mơi trường khơng khí.
Từ khóa – Xiclon; thiết bị lọc bụi ly tâm; xiclon LIOT; mô
phỏng xiclon; Solidworks simulation, phân bố vận tốc, hiệu suất
xử lý, tối ưu hoá.

1. Đặt vấn đề
1.1. Hiện trạng
Một trong những vấn đề đặt ra cho Việt Nam khi bước
vào thời kỳ cơng nghiệp hố là cải thiện ô nhiễm môi

trường do các chất phát sinh từ nền công nghiệp và hoạt
động sản xuất. Chất lượng môi trường khơng khí đang là
vấn đề được quan tâm hiện nay, mỗi ngày lượng khí thải
khổng lồ được thải ra từ các hoạt động giao thông vận tải
và công nghiệp nhưng hầu hết các nhà máy xí nghiệp
chưa xử lý hoặc xử lý chưa đạt yêu cầu. Đặc biệt là vấn
đề ô nhiễm bụi đối với môi trường không khí đã làm ảnh
hưởng rất lớn đến sức khỏe của con người và mơi trường
xung quanh. Điển hình như các ngành cơng nghiệp luyện
kim xi mạ, vật liệu xây dựng, sản xuất phân bón, chế biến
gỗ,.. và các q trình sản xuất phát sinh ra bụi thô như
đập, nghiền, sàng,…
Giải pháp lắp đặt thiết bị xử lý tại các nhà máy là một
công việc cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm môi trường
khơng khí. Xiclon là một thiết bị lọc bụi ly tâm hiện nay
được sử dụng khá phổ biến ở Việt Nam và trên thế giới vì
giá thành rẻ, cấu trúc đơn giản, vận hành dễ dàng và có
cơng suất khá lớn.
Tuy nhiên, trong q trình học tập sinh viên khó hình
dung về cấu trúc và quỹ đạo chuyển động của dịng khí
cũng như các hạt bụi trong xiclon, cũng như khó khăn
trong tìm kiếm các loại tài liệu liên quan. Thêm vào đó
hạn chế lớn nhất khi ứng dụng là các khó khăn trong việc
xác định hiệu suất xử lý.
1.2. Mục tiêu
Để giải quyết các vấn đề trên, nghiên cứu tập trung
vào hoàn thành 3 mục tiêu là xây dựng mơ hình 3D với

Abstract - Cyclone is a device used to treat dust to help
reduce air pollution in industrial zones. This study uses

“Solidworks Simulation” software to simulate the dust collection
process that takes place inside xiclon and uses experimental
models to verify. In addition, the study also presents the effects of
cyclone diameter, intake flow velocity and particle diameter on
treatment efficiency. The results of the study are to recommend
the most effective use of cyclone and have a visual model used in
teaching Air pollution control.
Key words - Cyclone; centrifugal dust collector; cyclone
LIOT; cyclone simulation; Solidworks simulation; velocity
distribution; collection efficiency; optimization.

các loại xiclon khác nhau và mơ phỏng q trình tách bụi
xảy ra trong xiclon; xác định hiệu suất xử lý của một số
xiclon nhằm đưa ra khuyến cáo sử dụng xiclon sao cho có
hiệu quả lọc bụi cao và kinh tế nhất; sau đó kiểm tra bằng
một mơ hình thực nghiệm.
2. Đối tượng nghiên cứu
- Xiclon LIOT, Xiclon Stairmand, xiclon SN-15
- Thông số: Vận tốc vào, đường kính hạt bụi,
đường kính thiết bị, loại xiclon.
- Các loại bụi: mùn cưa, xi măng, bột mỳ, vụn sắt.

Hình 1: Tiêu chuẩn xiclon LIOT
Nguồn: GS. Trần Ngọc Chấn, Kỹ thuật thơng gió (2011)

1


SVTH: Nguyễn Huy Sơn, Nguyễn Văn Thanh Hà; GVHD: TS. Lê Hoàng Sơn

hướng dẫn dạng Word.
Thiết lập điều kiện đầu vào với xiclon LIOT, xiclon
Stairmand, xiclon SN-15 đường kính D = 1600 mm: vận
tốc khí vào xiclon V = 15 m/s, đường kính hạt bụi d =
10.10-6 mm, tỷ trọng bụi ρ = 1200 kg/m3; điều kiện môi
trường áp suất P = 101325 Pa, nhiệt độ t = 30 °C.
3.2. Đánh giá hiệu suất xử lý của một số xiclon
Thiết lập điều kiện đầu vào với các thông số thay đổi
như bảng 1:
Bảng 1: Thiết lấp thông số đầu vào của thực nghiệm
đánh giá hiệu suất xử lý

Hình 2: Tiêu chuẩn xiclon Stairmand
Nguồn: GS. Trần Ngọc Chấn, Ơ nhiễm khơng khí và
xử lý khí thải – Tập 2 (2001)

Hình 3: Tiêu chuẩn xiclon SN
Nguồn: PGS.TS. Hoàng Kim Cơ, Kỹ thuật môi trường
(2001)
3. Nội dụng và phương pháp nghiên cứu
3.1. Xây dựng mơ hình 3D các loại xiclon và mơ phỏng
q trình tách bụi bằng phần mềm Solidworks
Simulation
Sau khi khảo sát các nghiên cứu và các bài báo đã
xuất bản, nhóm nghiên cứu nhận thấy nhiều nghiên cứu
đã sử dụng các phần mềm mơ phỏng CFD để dự đốn
chuyển động của dịng khí và quỹ đạo của hạt bụi bên
trong xiclon. Và hầu hết các nghiên cứu đều đề cập đến
chương trình mơ phỏng 3D – Solidworks Simulation.
Trước hết phần mềm có giao diện dễ sử dụng, có thể thay

đổi nhiều biến số đầu vào, ra. Thứ hai, nó cho phép làm
các thực nghiệm và cho các kết quả mà không cần tính
tốn bổ sung. Cuối cùng, Solidworks Simulation cho phép
xử lý nhanh chóng cho tất cả nhu cầu của các nhà nghiên
cứu, đồng thời cũng cung cấp một cách hiệu quả để các
nhà nghiên cứu phân tích kết quả cho thực nghiệm của
mình.
Thực hiện vẽ 3D các loại xiclon khác nhau; cài đặt mơ
phỏng chuyển động của dịng khí và bụi trong xiclon;
xuất mặt cắt phân bố vận tốc, áp suất, nhiệt độ trong
xiclon. Sau đó quay video hướng dẫn và làm tài liệu

Thơng số

Thực
nghiệm 1

Thực
nghiệm 2

Thực
nghiệm 3

Loại xiclon

LIOT

LIOT

LIOT,

Stairmand,
SN-1

Đường kính
xiclon D
(mm)

1600

Thay đổi
550-1765

1600

Vận tốc khí
vào V( m/s)

Thay đổi
12 - 24

18

18

Đường kính
bụi δ (μm)

1 - 25

1 - 25

1 - 25

Khối lượng
riêng bụi ρ
(kg/m3)

1200

1200

1200

Áp suất
mơi trường
P (Pa)

101325

101325

101325

Nhiệt độ
mơi trường
(°C)

30

30

30

Đường kính bé nhất mà tồn bộ cỡ hạt lớn hơn hoặc
bằng đường kính này sẽ bị giữ lại hoàn toàn trong thiết bị
lọc và do đó người ta cịn gọi là “đường kính giới hạn”
của hạt bụi. Ký hiệu δmin

δmin =
Trong công thức trên:
L - lưu lượng, m3/s;
ρ - khối lượng đơn vị của bụi, kg/m3;
μ - hệ số nhớ động lực của không khí, Pa.s;
n - số vịng quay, υg/s;
r1 , r2 và l - lần lượt là bán kính lõi, vỏ và chiều dài của
thiết bị lọc, m.
Hiệu quả lọc bụi theo cỡ hạt δ của thiết bị được tính
theo cơng thức:

η(δ) =
Với:

3.3. Kiểm chứng với mơ hình thực nghiện
2


Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng năm học 2020 - 2021

3.3.1. Thiết lập mơ hình
Mơ hình thực nghiệm được thiết kế bằng chai nhựa

loại nước lọc Aquafina 1,5L và ống xylanh có các thơng
số thiết kế sau:
 Đường kính ống dẫn khí và bụi vào: dv = 2 cm
 Đường kính ống tâm: dt = 3,5 cm
 Đường kính cửa bụi ra: dr = 2 cm
 Đường kính thân hình trụ: Dt = 8 cm
 Chiều dài ống dẫn khí và bụi vào: lv = 6 cm
 Chiều cao thân hình trụ: Lt = 19 cm
 Chiều cao thân hình nón: Ln = 5 cm
Mơ hình sử dụng động cơ DC 380 12V / motor DC
RS380PH - C1H20 có thông số:
 Điện áp hoạt động: 12 V

Tốc độ quay ( khi khơng tải) ở điện áp 12 V:
25000 vịng/ phút
 Dịng khơng tải: 1 A

Hình 4: Bản vẽ mơ hình

Hình 5: Bản vẽ 3D

1.1.1. Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Để khảo sát ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu
suất xử lý bụi của mơ hình, đề tài đã sử dụng loại bụi là
bụi gỗ, có kích thước khác nhau.
Bảng 2: Các thông số của bụi gỗ để thực nghiệm

Mẫu bụi

Kích
thước
(µm)

Khối
lượng bụi
thử
nghiệm
(g)

Vận
tốc khí
đi vào
(m/s)

Khối
lượng
riêng của
bụi
kg/m3

1

450-280

44,31

13

210

2

280-71

43,57

13

210

3

<71

45,83

13

210

Hình 6 : Rây xác định kích
thước

Hình 7: Thực nghiệm với mơ
hình

3.3.2. Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của loại bụi đến hiệu
suất làm việc của xiclon
Để khảo sát ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu

suất xử lý bụi của mơ hình, đề tài đã sử dụng 4 loại bụi có
khác nhau là bụi gỗ, bụi xi măng, vụn sắt, bụi bột mỳ.
Bảng 3: Các thơng số cơ bản của các loại bụi
Loại
bụi

Khối lượng
riêng
(kg/m3)

Vận tốc
khí đi vào
(m/s)

Mùn
cưa

210

Xi
măng

1506

Bột mỳ

593

13

<71

Vụn sắt

6850

13

280-71

13
13

Kích thước hạt
µm
<450
<71

4. Kết quả và thảo luận
4.1. Xây dựng mơ hình 3D các loại xiclon và mơ phỏng
q trình tách bụi bằng phần mềm Solidworks
Simulation
1.1.2. Xây dựng mơ hình 3D các loại xiclon

3


SVTH: Nguyễn Huy Sơn, Nguyễn Văn Thanh Hà; GVHD: TS. Lê Hồng Sơn

Hình 8: Mơ hình 3D xiclon

LIOT

Hình 8: Mơ hình 3D trong
suốt xiclon LIOT

hình trụ, đáy hình phễu, ống thốt khí sạch và phần thu
bụi. Ngun lý làm việc của thiết bị là dựa vào lực quán
tính của hạt bụi khi thay đổi chuyển động một cách đột
ngột.
1.1.3. Chuyển động của dịng khí và bụi trong xiclon
Kết quả mơ phỏng chuyển động của dịng khí và bụi
được biểu diễn ở hình 2 và 3:

Hình 14: Quỹ đạo chuyển
động của dịng khí trong
xiclon Stairmand
Hình 10: Mơ hình 3D
xiclon Stairmand

Hình 12: Mơ hình 3D
xiclon SN-15

Hình 11: Mơ hình 3D trong
suốt xiclon Stairmand

Hình 15: Quỹ đạo chuyển động
của dịng khí xiclon
LIOT

Hoạt động của xiclon dựa trên sử dụng lực ly tâm khi

dòng khí chuyển động xốy trong thân thiết bị do đưa
dịng khí vào thân xiclon theo phương tiếp tuyến. Do tác
dụng của lực ly tâm các hạt bụi có trong dịng khí bị văng
về phía thành xiclon và tách khỏi dịng khí. Khí sạch tiếp
tục chuyển động quay và đi ra khỏi xiclon qua ống thải
đặt theo trục xiclon.

Hình 13: Mơ hình 3D trong
suốt xiclon SN-15

Xiclon gồm 5 phần cơ bản: Ống dẫn khí vào, thân

Hình 16: Quỹ đạo chuyển
động của các hạt bụi xiclon
4

Hình 17: Quỹ đạo chuyển
động của các hạt bụi xiclon


Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng năm học 2020 - 2021

Stairmand

LIOT

Các quỹ đạo chính của hạt bụi là ở gần thành xiclon.
Các hạt bụi có kích thước lớn khi đến thành xiclon, dưới
tác dụng của dòng chuyển động hướng trục và của trọng
lực sẽ chuyển động về phía ống thu bụi và được lấy ra

ngồi, cịn các hạt bụi có khối kích thước nhỏ hơn kích
thước giới hạn sẽ thốt ra ngồi cùng khơng khí.
Có thể nhận thấy xiclon LIOT có sự xáo trộn nhiều
hơn dẫn đến trở lực của thiết bị sẽ lớn hơn xiclon
Stairmand
1.1.4. Phân bố vận tốc, áp suất và nhiệt độ
a. Phân bố vận tốc
Trường phân bố vận tốc trong xiclon có ba chiều tại
các trục x, y và z là các vận tốc hướng tâm, hướng trục và
tiếp tuyến được thể hiện ở hình 2,3 và 4. Trong các vận
tốc được đề cập, vận tốc tiếp tuyến có giá trị cao nhất và
là thành phần quan trọng nhất. Vận tốc tiếp tuyến giảm
khi bán kính quay giảm, giá trị vận tốc này bằng 0 tại tâm.
Độ lớn của vận tốc dịng khí phía trong dọc theo đường
tâm xốy tăng từ dưới lên trên.

Hình 20: Mặt cắt phân bố
áp suất xiclon Stairmand

Hình 21: Mặt cắt phân bố áp
suất xiclon LIOT

Có thể nhận thấy sự khác biệt về phân bố áp suất và áp
suất tối đa trong 2 loại xiclon. Kết quả tổn thất áp suất
trong xiclon Stairmand bằng 330, trong xiclon LIOT bằng
410, điều này cho thấy khi sử dụng xiclon Stairmand sẽ
tiết kiệm năng lượng hơn xiclon LIOT.
Áp lực lên thành thiết bị của xiclon LIOT cao hơn dẫn
đến sự ma sát lên thành thiết bị cũng cao hơn khiến xiclon
LIOT không phù hợp khi sử dụng để xử lý các loại vật

liệu có tính mài mịn cao hoặc bám dính cao.
c. Phân bố nhiệt độ
Sự phân bố nhiệt độ trong xiclon được trình bày trong
hình 6 nó chứng minh rằng phân bố nhiệt độ trong xiclon
cơ bản phụ thuộc vào sự ma sát khi va chạm giữa các hạt
bụi. Các hạt bụi nhỏ di chuyển lên phía trên trong các hạt
lớn hơn di chuyển và tập trung xuống dưới đáy, do đó đa
phần các hạt tập trung ở dưới dáy của xiclon khiến cho
vùng phía đáy có nhiệt độ cao hơn.
Hình 18: Mặt cắt phân bố
vận tốc xiclon Stairmand

Hình 19: Mặt cắt phân bố
vận tốc xiclon LIOT

b. Phân bố áp suất
Sự phân bố áp suất trong xiclon được trình bày trong
hình 4 cho thấy áp suất có giá trị cao nhất tại thành xiclon
và giảm dần từ thành thiết bị đến tâm và xuất hiện áp suất
âm ở vùng ống trung tâm, dễ nhận thấy vùng áp suất âm ở
ống thốt khí đặt ở tâm xiclon; vùng áp suất cao ở xung
quanh thân xiclon do có sự tác dụng của dịng khí lên thân
xiclon. Ở đáy phễu có áp suất âm (áp suất tương đối), do
đó khi mở van để thu bụi khơng khí bên ngồi sẽ bị hút
vào xiclon từ dưới lên trên và có thể làm cho bụi đã lắng
đọng ở đáy phễu bay ngược lên và theo khơng khí thốt ra
ngồi qua ống thốt khí làm mất tác dụng của việc lọc
bụi, vì vậy cần thiết kế van kép để tránh tình trạng này.
Mặc dù xiclon có cấu tạo đơn giản nhưng dạng chuyển
động của dịng khí trong xiclon rất phức tạp và do đó việc

tính tốn tổn thất áp suất bằng lý thuyết gặp nhiều khó
khăn. Tuy nhiên phần mềm có thể cho ra mặt cắt phân bố
áp suất trong xiclon, từ đó ta có thể tính tốn tổn thất áp
suất một cách dễ dàng.

Hình 22: Mặt cắt phân bố
nhiệt độ xiclon Stairmand

Hình 23: Mặt cắt phân bố
nhiệt độ xiclon LIOT

4.2. Đánh giá hiệu suất xử lý của một số xiclon
4.2.1. Ảnh hưởng của vận tốc đưa khí vào đến hiệu suất
xử lý

5


SVTH: Nguyễn Huy Sơn, Nguyễn Văn Thanh Hà; GVHD: TS. Lê Hồng Sơn

Ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu suất xử lý
được thể hiện trong hình 7.

vào, cùng loại và kích thước hạt bụi, xiclon Staimand và
SN-15 có hiệu suất xử lý cao hơn xiclon LIOT tuy nhiên
nhược điểm là chiều cao thiết bị của 2 loại này lại rất lớn.
Dễ nhận thấy các loại xiclon đều có hiệu suất xử lý thấp
với các loại bụi có đường kính nhỏ hơn 5 μm.
4.3. Kiểm chứng với mơ hình thực nghiệm
4.3.1. Kết quả thiết lập mơ hình

Hình 24: Biểu đồ ảnh hưởng của vận tốc đưa khí vào đến
hiệu suất xử lý

Như được biểu thị trên biểu đồ khi kích thước hạt bụi
tăng lên thì hiệu suất xử lý tăng cũng tăng, đến đường
kính hạt giới hạn của hạt bụi thì khi tăng đường kính hạt
bụi hiệu suất đạt 100%. Vận tốc đưa khí vào càng lớn thì
hiệu suất thu bụi càng cao, tuy nhiên nếu vận tốc lớn thì
gây hao tổn năng lượng.
4.2.2. Ảnh hưởng của đường kính xiclon đến hiệu suất xử
lý

Hình 27: Mơ hình thực nghiệm

1.1.5. Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Kết quả về ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu
suất xử lý được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 4 : Hiệu suất xử lí của bụi gỗ có các kích thước
khác nhau
Hình 25: Biểu đồ ảnh hưởng của đường kính xiclon đến hiệu
suất xử lý

Với cùng một loại bụi và cùng một vận tốc đưa khí
vào khi tăng đường kính xiclon thì hiệu suất càng giảm.
Vì vậy khơng nên sử dụng các loại xiclon có đường kính
lớn hơn 2000mm, bởi nếu vận tốc của dịng tiếp tuyến
khơng đổi khi tăng đường kính của xiclon thì lực li tâm
tác động lên các hạt bụi sẽ giảm đi và hiệu suất thui bụi sẽ

giảm. Ảnh hưởng của loại xiclon đến hiệu suất xử lý

Khối lượng bụi (g)

Mẫu
bụi

Trước xử lí

Thu hồi

Hiệu suất
(%)

1

44,31

44,28

99

2

43,57

43,5

99

3

45,83

42,16

92

Hình 28:Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của kích thước hạt
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
Hình 26: Biểu đồ ảnh hưởng của loại xiclon đến hiệu suất xử
lý

Với cùng đường kính thiết bị, cùng vận tốc đưa khí

Kết quả thu được cho thấy khi xử lý bụi bằng mơ hình
xiclon đối với 3 kích thước của cùng loại mùn cưa như
trên thì hiệu suất đạt được là tương đối cao. Kết quả xử lý
đạt tốt nhất là ở mẫu bụi 1 và mẫu bụi 2 có kích thước lần
6


Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng năm học 2020 - 2021

lượt là 420-280 μm và 289-71 μm gần như đạt 100%.
Cịn mẫu bụi 3 có kích thước là <71 μm thì đạt được hiệu
suất thấp hơn là 92%.
Qua kết quả thực nghiệm, ta nhận thấy kích thước hạt
càng nhỏ thì hiệu suất xử lý càng thấp và ngược lại. Điều
này được giải thích là do kích thước hạt càng bé thì lực li

tâm tác dụng lên hạt bụi càng nhỏ nên khả năng va đập
vào thành của thiết bị xiclon thấp, do đó dẫn đến khả năng
thu hồi bụi ở đáy thiết bị sẽ kém. Tương tự nhưng ngược
lại với quá trình trên sẽ xảy ra với hạt bụi có kích thước
lớn.
4.3.2. Thực nghiệm: Sự ảnh hưởng của loại bụi đến hiệu
suất làm việc của xiclon
[1]
Kết quả về ảnh hưởng của kích thước hạt đến hiệu
suất xử lý được thể hiện trong bảng sau:
[2]
Bảng 5: Hiệu suất xử lí của bụi gỗ có các kích thước
[3]
khác nhau

xử lý của xiclon góp phần làm giảm thiểu ơ nhiễm và tiết
kiệm năng lượng.
Giữa xiclon Stairmand và xiclon LIOT thì xiclon
Stairmand cho kết quả thu bụi tốt hơn và tổn thất áp suất
ít hơn tuy nhiên kích thước thiết bị lại lớn (nếu cùng
đường kính chiều dài thiết bị cao hơn khoảng 2,5 lần).
Nên lựa chọn xiclon có đường kính nhỏ để đạt hiệu quả
thu bụi lớn nhất nếu lưu lượng lớn thì nên sử dụng xiclon
chùm hoặc ghép song song các xiclon với nhau. Vận tốc
dịng khí vào từ 18-22 m/s để vừa tiết kiệm về kinh tế mà
vẫn đảm bảo hiệu suất thu bụi.
Tài liệu tham khảo

Trần Ngọc Chấn (2001), Ơ nhiễm khơng khí & xử lý khí thải.
Tập 2, cơ học về bụi và phương pháp xử lý bụi, Nhà xuất bản khoa học

và kỹ thuật, Hà Nội.
Hoàng Kim Cơ (2001), Kỹ thuật môi trường, Nhà xuất bản khoa
học và kỹ thuật, Hà nội.
Phạm Ngọc Đăng (1997), Môi trường khơng khí, Nhà xuất bản
khoa học và kỹ thuật, Hà nội.
[4]
Trần Ngọc Chấn (2011), Kỹ thuật thơng gió, Nhà xuất bản xây
Khối lượng bụi (g)
dựng
Hiệu suất
[5]
Trần Huy Toàn và cộng sự (2015), Nghiên cứu thực nghiệm nâng
Loại bụi
Trước xử
(%)
cao hiệu quả lọc bụi của xiclon, />Thu hồi
lí
[6]
Nguyễn Phước Quý An (2008), Đánh giá hiệu suất xử lý 1 số loại
xiclon và xác định hiệu suất xử lý ô nhiễm không khí cho các nhà máy
Bụi gỗ
47,83
45,91
96
đạt tiêu chuẩn mơi trường Việt Nam, Tuyển tập Báo cáo “Hội nghị Sinh
viên Nghiên cứu Khoa học” lần thứ 6- Đại học Đà Nẵng
Bụi xi
95
[7]
Rahul Panchal, Zheng (Jeremy) Li, Design and Development of

50,22
47,71
măng
Tangential Cyclone Dust Collector. International Journal Of Engineering
Research And Development, Volume 14, Issue 9 (September Ver. II
Bụi bột
93
2018)
52,18
48,52
[8]
Masoumeh Mofarrah, Shuran Li, Fu Hui, Zhen Liu and Keping
mỳ
Yan, Micro Gas Cyclone Design and Performance Evaluation to Collect
Dust Particles, ATINER’s Conference Paper Proceedings Series, 15
Mạt sắt
65,45
65,42
99
October 2018
[9]
W. B. Faulkner, M. D. Buser, D. P. Whitelock, B. W. Shaw,
Effects of cyclone diameter on performance of 1d3d cyclones: collection
efficiency, Transactions of the ASABE (American Society of
Agricultural and Biological Engineers) · May 2007
[10]
Vekteris et al., Numerical Simulation of Air Flow inside Acoustic
Cyclone Separator, Aerosol and Air Quality Research, 15: 625–633,
(2015)
[11]

D. I. Misyulya, D. I. Misyulya, V. А. Markov (2012),
Comparative analysis of technical characteristics of cyclone dust
collectors, Chemical Engineering, Heat Engineering and Energy-Saving
[12]
Gabriel Valentin Gheorghe, Marinela Mateescu, Catalin Persu,
Iuliana Gageanu, Theoretical simulation of air circulation inside cyclone
mounted at exhaust outlet of pneumatic seed drill to optimize it,
Engineering for rural development, Jelgava, 23.-25.05.2018.
[13]
1. Gimbun, J., Chuah, T.G., Fakhru’l-Razi, A., Choong, T. 2005.
The influence of temperature and inlet velocity on cyclone pressure
drop: a CFD study. Chemical Engineering and Processing: Process
Intensification 44 (1): 7–12.
Hình 29:Biểu đồ thể hiện sự ảnh hưởng của kích thước hạt
[14]
Gimbun, J., Chuah, T., Choong, T., Fakhru'lRazi, A. 2005. A CFD
bụi đến hiệu suất làm việc của xiclon
study on the prediction of cyclone collection efficiency. International
Journal for Computational Methods in Engineering Science and
Kết quả thu được cho thấy khi xử lý bụi bằng mơ hình Mechanics 6 (3): 161 – 168.
P., Midoux, N., Rode, S., Leclerc, J. 2004. Comparison of
xiclon đối với 4 loại bụi khác nhau thì hiệu suất vụn sắt [15]
different
models of cyclone prediction performance for various
thì đạt hiệu suất 99% và các loại cịn lại thì hiệu suất đạt
operating conditions using a general software. Chemical Engineering
được là khá cao.
and Processing: Process Intensification 43 (4): 511–522.
Ali Alahmer 1 , Mohammed Al-Dabbas, Modeling and simulation
Bụi bột mỳ có hiệu suất thấp hơn so với các loại bụi [16]

to predict the cement portland cyclone separator performance,
còn lại là do khối lượng riêng của bột mỳ nhỏ hơn các study
Emirates Journal for Engineering Research, 19 (1), 19-25 (2014)
loại bụi khác, dẫn đến bụi bột mỳ nhẹ do đó trong quá [17]
Dirgo, J.Leith, D. 2007. Cyclone collection efficiency:
trình vận hành thì bụi bột mỳ cũng sẽ có một ít bị hút lên
comparison of experimental results with theoretical predictions. Aerosol
cùng với khơng khí ở ống tâm và một số sẽ bị mắc kẹt lại Science and Technology 4 (4): 401 – 415
[18]
SolidWorks (2019) User’s guide. SolidWorks Corporation.

bên trong thân xyclon.
5. Kết luận
Việc sử dụng phần mềm Solidworks Simulation đã
cho phép hiểu chính xác hơn về các hiện tượng phức tạp
xảy ra trong quá trình tách bụi của xiclon cũng như xác
định được các yếu tố và điều kiện làm tăng hiệu suất suất

7


SVTH: Nguyễn Huy Sơn, Nguyễn Văn Thanh Hà; GVHD: TS. Lê Hoàng Sơn

8