כל מה שרצית לדעת על הפרדה ציקלונית:
הפרדה ציקלונית היא שיטה להפרדת חומר חלקיקי מזורם באמצעות מערבולות.
השיטה מבוססת על הכוחות הפועלים על החלקיקים בתנועה סיבובית ואין בה צורך במסנן.
ניתן להפריד באמצעות שיטה זו גם טיפות נוזל מגז.
המכשיר המבצע את ההפרדה נקרא מפרד-ציקלון.
האוויר המזוהם (או כל זורם אחר) נכנס למכשיר דרך פתח כניסה בחלקו העליון.
משם הוא מסתחרר במסלול ספירלי לתחתית המכשיר ועולה חזרה אל פתח היציאה בדופן העליונה.
החלקיקים הגדולים (והצפופים) שבאוויר הם בעלי אינרציה גבוהה ואינם מספיקים לעקוב אחר מסלול האוויר.
הם נפלטים מהמערבולת, נצמדים לדפנות הציקלון ושוקעים מטה מכוח המשיכה.
כאשר הזרימה מגיעה לחרוט שבתחתית, רדיוס האוויר המסתחרר הולך וקטן וחלקיקים רבים יותר נפלטים החוצה.
מבנה הציקלון, לצד ספיקת האוויר שבו, קובעים רדיוס הפרדה של חלקיק, שעבורו 50% מן החלקיקים יופרדו מהאוויר.
חלקיקים גדולים יותר ייפלטו בשיעור גבוה יותר, וקטנים יותר – בשיעור נמוך.
קיימת גם גרסה הכוללת זרם אוויר נוסף שתפקידו לסלק את החלקיקים המצטברים על הדפנות.
גרסה זו מאפשרת להציב את המפרד שלא במאונך לקרקע, כי הוצאת החלקיקים לא מתבססת על כוח המשיכה.
במקרה של סינון אבק, ניתן לשפר את יכולת ההפרדה על ידי ריסוס של טיפות מים בתוך תא הציקלון; חלקיקי האבק מתנגשים בטיפות המים, מסתם עולה ועמה גם הכוח הצנטריפוגלי שמניע אותם כלפי חוץ.
להגברת יכולת הסינון משתמשים במולטי ציקלון, המורכב מכמה ציקלונים הפועלים במקביל.
לכל הציקלונים כניסה ויציאה משותפת והם מבוססים על עיקרון זהה.
היתרון שלהם על פני חלל אחד גדול הוא בקוטר הקטן של כל מכשיר, שמאפשר לסנן חלקיקים זעירים יותר, הודות לכוח צנטריפוגלי מוגבר.
עם זאת, מפל הלחץ הדרוש להפעלת המולטי ציקלון הוא גבוה יותר מזה של ציקלון בודד בגודל דומה, ולכן הפעלתו דורשת אנרגיה רבה יותר.
מפרדי ציקלון יעילים לרוב להפרדה של חלקיקים בסדר גודל של כמה עשרות מיקרונים.
הם נמצאים בשימוש במנסרות ונגריות, לסילוק נסורת ופסולת לטש, בתי זיקוק לנפט ומפעלים נוספים, בין היתר לצורך הפחתת זיהום האוויר.
בנוסף, הם מהווים שיטת סינון מתקדמת בתחום שואבי האבק (כתחליף לשקיות אבק) ומשמשים לסילוק אדי שמן מהאוויר במטבחים תעשייתיים.
לעתים משמש מפרד הציקלון לסינון ראשוני לפני מתקן הפרדה עדין יותר כדי להפחית את העומס עליו.
יתרונו הוא בהיעדר חלקים נעים ועמידות בתנאי לחץ וטמפרטורה גבוהים.
מנגד, יכולת ההפרדה שלו מוגבלת (לא יעיל לחלקיקים בקוטר נמוך מחמישה מיקרון) והפעלתו דורשת מפל לחץ גבוה יחסית.
קיימות גם מערכות דומות להפרדת חלקיקים מנוזל, לצורך מחזור מים למשל, או להפרדה בין כמה נוזלים בצפיפויות שונות.