El procedimiento general de diseño es el siguiente:

·      Selección del tipo de ciclón:

Como el 45% de las partículas esta por debajo de 10 µm, se requiere un ciclón de alta eficiencia. Por lo tanto seleccionamos un ciclón de la familia de ciclones de alta eficiencia (Tabla 10.2). Seleccionamos un ciclón Stairmand.

·      Cálculo del  diámetro  del ciclón:

Para calcular el diámetro del ciclón se selecciona una velocidad de entrada que está en el intervalo de 15.2 a 27.4 m/s. Para este caso seleccionamos una  velocidad de entrada de 22 m/s. Con este valor se puede determinar el diámetro del ciclón y las otras dimensiones con base en las relaciones establecidas para las familias de ciclones (Tabla 10.2).

Área del ducto de entrada:

Área   m2

Área del ducto de entrada =  a ´ b

Para un ciclón Stairmand (Tabla 10.2):

Altura de entrada al ciclón (a):                        a = 0.5 Dc

Ancho de entrada al ciclón (b):                       b = 0.2 Dc

a ´ b  =  0.5 Dc ´  0.2 Dc  =  0.145 m2

Entonces:           m    

Las otras dimensiones se hallan con base en las proporciones propuestas:

Altura de entrada al ciclón (a):              a = 0.5 Dc

                                                              a = 0.5 ´ 1.21  =  0.60 m

Ancho de entrada al ciclón (b):              b = 0.2 Dc

                                                              b = 0.2 ´ 1.21  =  0.24 m

Altura de salida del ciclón (S):               S = 0.5 Dc

                                                              S = 0.5 ´ 1.21  =  0.60 m

Diámetro de salida del ciclón (Ds):        Ds = 0.5 Dc

                                                              Ds = 0.5 ´ 1.21  =  0.60 m

Altura parte cilíndrica del ciclón (h):     h = 1.5 Dc

                                                              h = 1.5 ´ 1.21  =  1.81 m

Altura total del ciclón (h):                      h = 4.0 Dc

                                                              H = 4.0 ´ 1.21  =  4.84 m

Altura parte cónica del ciclón (z):          z = 2.5 Dc

                                                              z = 2.5 ´ 1.21  =  3.02 m

Diámetro salida  del polvo (B):               B = 0.375 Dc

                                                              B = 0.375 ´ 1.21  =  0.45 m

·      Estimación del número de ciclones necesarios para trabajar en paralelo:

Aunque Dc > 1.0 m, solo se requiere un ciclón simple, ya que el valor del diámetro del ciclón está relativamente cercano a 1.0 m. Este parámetro de diseño es una recomendación, más no una imposición en el momento de diseñar.

Por otro lado, algunos autores recomiendan que para caudales entre 0.5 y 12 m3/s a condiciones de referencia se utilice un solo ciclón.