Циклонен апарат - Сушене на храна
Поради краткото време на престой на частиците от диспергиран материал в пневматичната тръба-сушилня, не винаги е възможно да се постигне ниска крайна стойност на съдържанието на влага в обработвания материал. За да се увеличи времето на престой на частиците в зоната на сушене, човек се стреми да намали скоростта на тяхното движение. Интензификацията на външния топло- и масообмен възниква поради увеличаване на относителната скорост на движение на частиците от материала и изсушаващия агент. Най-лесният начин за забавяне на разпръснатия материал е циклони, при което е организирано въртеливото движение на сушилния агент и материала. Частиците от продукта, едновременно с потока на сушилния агент, навлизат в тангенциалната разклонителна тръба и почти моментално се оказват вече на вътрешната повърхност на апарата. Основното време на престоя им в циклона материалните частици се движат по вътрешната му стена.
Получените данни за движението на газове в цилиндрични камери показват, че тангенциалната скорост на газа в областта близо до стената намалява обратно пропорционално на текущата стойност на радиуса на въртящия се поток. В централната зона е различно. Там периферната скорост е пропорционална на разстоянието от оста на цилиндричната камера. Също така се забелязва, че има аксиален и обратен газов поток. Тангенциалната скорост на газа в циклонната камера има най-висока стойност, аксиалните и радиалните стойности са малки. От недостатъците циклони Струва си да се подчертае загубата на началния момент от количеството движение на потока на сушилния агент и материала след влизане в камерата. Частици от разпръснат материал се търкат в стената, а газовият поток се трие както в стената, така и в материала. В резултат на това тангенциалните скорости на фазите и завихрянето на потока се намаляват; за да задържат материала на вътрешната стена, центробежните сили на криволинейното движение на частиците стават недостатъчни, така че те могат да паднат под силата на гравитацията. Това значително намалява времето, прекарано в циклон.
Проблематично е да се анализира движението на частици от разпръснат материал в циклон поради силите, действащи върху тях. С криволинейното движение на частиците, центробежната сила ги притиска към вътрешната стена на апарата. От своя страна центростремителната сила действа отстрани на стената. Тези сили са насочени по радиуса на кривината на траекторията на частиците във всяка точка. По посока на движение частиците се влияят от силите на триене от стените. Тяхната стойност зависи както от коефициента на триене, така и от налягането върху стената на частиците. Коефициентът на триене зависи от свойствата и формата на частицата, както и от състоянието на циклонната стена.
