🌀 사이클론 집진효율 계산기 | 먼지 얼마나 잡을까?

유입구 폭 (inlet width)

유입 유속

m/s

유효 선회수 (Ne, 보통 5~10)

회

분진 밀도

kg/㎥

대상 입자경

μm

가스 온도 (점도 적용)

Lapple 식으로 보는 사이클론 집진효율 간이 추정

사이클론의 성능은 절단입경 d50 하나로 요약됩니다. d50은 절반만 포집되는 입자 크기이고, 이보다 큰 입자는 더 잘 잡히고 작은 입자는 빠져나갑니다. 이 계산기는 가장 널리 쓰이는 Lapple 식으로 d50을 구한 뒤, 부분집진효율 곡선 η = 1 ÷ (1 + (d50 ÷ d)²)로 특정 입자경의 효율을 추정합니다.

d50 = √(9 × 가스점도 × 유입구 폭 ÷ (2π × 유효선회수 × 유입유속 × 분진밀도))이며, 가스 점도는 공기 기준으로 20 ℃ 1.81×10⁻⁵, 100 ℃ 2.18×10⁻⁵, 200 ℃ 2.58×10⁻⁵, 300 ℃ 2.95×10⁻⁵ Pa·s를 적용했습니다. 유입구 폭 200 mm, 유입유속 15 m/s, 유효선회수 5, 분진밀도 2,000 kg/㎥ 조건이면 d50은 약 5.88 μm이고 10 μm 입자 효율은 약 74 %입니다.

입자경 ÷ d50	부분 집진효율
0.5배	20 %
1배	50 %
2배	80 %
3배	90 %
5배	96 %

다만 이 값은 간이 추정입니다. Lapple 식은 입자 재비산, 벽면 부착, 분진 농도에 따른 응집 효과를 반영하지 않아 실제 성능과 차이가 납니다. 유입유속을 무작정 올리면 d50은 작아지지만 압력손실은 유속의 제곱으로 커지고 재비산도 늘어 오히려 효율이 떨어질 수 있습니다. 실제 설비 선정은 제조사 성능곡선과 시험성적서를 기준으로 하고, 배출허용기준 준수 여부는 관할 기관 고시값과 환경기술인 확인을 거치세요.

자주 묻는 질문

유효 선회수는 어떻게 정하나요?

원통부 길이와 원추부 길이를 유입구 높이로 나눠 구하지만, 일반적인 고효율 사이클론은 5~10 사이입니다. 도면이 없다면 5를 넣어 보수적으로 추정하세요.

사이클론만으로 먼지 기준을 맞출 수 있나요?

대부분 어렵습니다. 5 μm 이하 미세분진 포집률이 낮아 통상 여과집진기나 세정집진기 앞단의 전처리로 씁니다. 최종 배출농도는 후단 설비까지 함께 검토해야 합니다.

Lapple 식으로 보는 사이클론 집진효율 간이 추정

자주 묻는 질문

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