Como funciona a separação ciclônica

Com a tesoura cuidadosamente na mão, prendi a fita adesiva. Um corte. Dois recortes. Três e depois quatro. A fita caiu no tapete em um emaranhado pegajoso, para o deleite do gato. Mangas de plástico e papelão envolviam o conteúdo, que eu cuidadosamente retirei da caixa. Eu arranquei o plástico e joguei as mangas desordenadamente. Oh meu, não era bonito! Meu novo aspirador Dyson ficou lindo! Rapidamente montei a máquina, minhas mãos tremendo como um amante desajeitado. A mangueira vai aqui, o bocal ali. Liguei-o. Liguei-o.

O Dyson rugiu para a vida. Eu estava apaixonado. Eu tive casos com outros aspiradores de pó antes. Eventualmente, eles perderam sua capacidade de satisfazer. Lá foram eles, em uma nuvem de poeira, para a garagem, para o lixão da cidade, para o sótão. Eu esperava que o Dyson fosse diferente. Eu tinha certeza que seria. Eu tinha feito minha lição de casa. Separação ciclônica! Esse era o bilhete. Nenhum dos outros aspiradores que já tive tinha essa tecnologia.

Separação ciclônica! Parecia algo saído de um romance de ficção científica de Isaac Asimov . Mas isso era fato científico. O Dyson decepcionaria? A separação ciclônica foi apenas uma jogada de marketing? Funcionaria? E o que, em nome da Electrolux, é separação ciclônica?

Vamos começar com o básico. A separação ciclônica pode eliminar partículas, como sujeira e poeira, de um fluxo de ar, gás ou líquido. Os engenheiros às vezes chamam esses separadores centrífugos de destruidores de poeira tornadicos. Isso porque na raiz dessas máquinas está algo chamado força centrífuga [fonte: University of Delaware ].

Pense na sua aula de física do ensino médio. A força centrífuga é a tendência de um objeto seguir um caminho curvo para voar para longe do centro da curvatura. Lembra do experimento da bola e da corda? Com certeza. Você balançou uma bola em uma corda sobre sua cabeça. O que aconteceu quando você soltou a corda? A bola voou em um caminho que era tangencial ao seu raio no ponto de lançamento. Isso é força centrífuga, que não deve ser confundida com força centrípeta , o movimento de um objeto em direção a um centro ou eixo (ou o que compele a bola a continuar se movendo em círculo sobre sua cabeça até que você a solte).

No entanto, a força centrífuga não é uma força real, mas uma forma de inércia, a tendência de um objeto se mover em linha reta até que outra força atue sobre ele. Em um separador ciclônico, normalmente ar carregado de sujeira e poeira é bombeado através do topo de um cilindro vertical com fundo cônico. O ar em movimento rápido entra na câmara no topo do cilindro e começa a girar violentamente. Quando isso acontece, um minitornado ou ciclone se forma [fonte: Wacharawichanant ].

O ar e a poeira giram descontroladamente em um movimento circular em espiral. Como as partículas têm mais massa do que as moléculas de ar, é necessária uma força maior para manter os detritos se movendo em círculo. Mas não existe tal força dentro da câmara ciclônica. À medida que a massa giratória de ar gira, as partículas mais pesadas começam a divergir e se movem em direção à parede da câmara. Como essas partículas grandes e densas têm muita inércia para seguir a curvatura do ar, elas são lançadas contra os lados. Smack, as partículas batem na parede, deslizando para o fundo de um coletor de poeira ou caixa [fontes: Wacharawichanant , Universidade de Delaware ].

Finalmente, o "ar limpo" próximo ao fundo do ciclone muda de direção e sobe pelo centro do cilindro até um tubo de exaustão ou saída, que geralmente é conectado a um filtro que captura quaisquer partículas finas remanescentes [fonte: University of Delaware ] .

Tudo isso parece complicado, mas os separadores ciclônicos são tão simples que uma pessoa prática pode fazer um em casa. Muitas indústrias os utilizam para remover poluentes do ar, gás e água. Os dispositivos vêm em todas as formas e tamanhos. Aqui está uma amostra.

Então, de volta ao meu aspirador ciclônico. Foi fantástico. O Dyson sugava a sujeira, os ácaros, o pelo de cachorro e o vômito de gato seco como nada que eu já tivesse visto antes. Eu assisti espantado enquanto os deuses da física arrancavam os destroços do vórtice giratório, forçando a mistura suja para o fundo do cilindro. Sem barulho, sem bagunça, sem sacos, sem sujeira. Regras de separação ciclônica!

Nota do autor: Como funciona a separação ciclônica

Por favor, não pense que sou estranho, mas sou um desses caras que gosta de aspirar. Eu faço isso uma vez por dia, talvez duas vezes no inverno. Eu tenho que. Os gatos e cachorros, sem falar no fogão a lenha, deixam poeira, pelos e pelos por todo lado. Além disso, isso me dá tempo para criar meus artigos e livros na minha cabeça. Quanto à limpeza, a tecnologia ciclônica parece fazer o trabalho. Além disso, adoro ver a sujeira girar no cilindro.

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