Uklad separatorów cyklonowych Przedmiotem wynalazku jest uklad separatorów cyklonowych.Separatory cyklonowe sa w powszechnym uzyciu w wielu procesach przemyslowych dla oddzielenia gazowych lub cieklych mieszanin lub zawiesin, emulsji i innych substancji dyspersyjnych. Wielkosc separatorów cyklonowych zalezy od wymagan pro¬ cesu, ale zwykle w operacjach przemyslowych, gdzie objetosc produkcji jest duza, konieczne jest stoso¬ wanie licznych separatorów cyklonowych dla etapu oddzielenia w procesie.Uklad takich separatorów moze stwarzac powaz¬ ne problemy w realizacji, poniewaz przestrzen mo¬ zliwa do wykorzystania na etapowe oddzielenie jest w wielu zakladach przemyslowych ograniczona. Po¬ woduje to powazne ograniczenia, które moga byc zniesione przez wydajne urzadzenia separatorów.Znane jest urzadzenie, w którym separatory cy¬ klonowe sa rozmieszczone w ulozonych jedna nad druga warstwach poziomo zorientowanych. Kazda z uzyskiwanych oddzielonych frakcji wyplywa z wy¬ lotów separatora do jednego z dwu wspólnych prze¬ dzialów wylotowych.Przewidziany jest równiez przedzial wlotowy, wspólny dla wszystkich wlotów zasilajacych uklad.W tym ukladzie, poszczególne separatory rozmiesz¬ czone sa promieniowo wokól wspólnej osi, z konca¬ mi wierzcholków separatorów zwróconymi do we¬ wnatrz, a koncami podstaw separatorów na ze¬ wnatrz. To urzadzenie jest calkowicie zadawalajace 10 15 20 25 30 dla wielu zastosowan. Jednakze nie jest wydajnie wykorzystana przestrzen kiedy separatory cyklono¬ we potrzebne sa o malych wymiarach. Ponadto, po¬ niewaz przewidziana jest tylko jedna kolumna sepa¬ ratorów, dla produkcji o duzej wielkosci konieczne sa liczne uklady. Z punktu widzenia efektywnego wykorzystania przestrzeni jest pozadane, aby w po¬ jedynczej obudowie zamontowac jak najwiecej se¬ paratorów cyklonowych.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci przez wykonanie ukladu, który przez wielka ilosc zamontowanych separatorów cyklono¬ wych bylby urzadzeniem bardzo wydajnym, zaopa¬ trzonym w oddzielne komory wylotowe dla dwóch rozdzielonych frakcji i w komore dla substancji frakcjonalnej lub oddzielanej, o bardzo latwym do¬ stepie do poszczególnych separatorów cyklonowych w ukladzie.Uklad wedlug wynalazku zawiera uklad separato¬ rów cyklonowych, w którym sa one rozmieszczone w grupach, ulozonych wokól wspólnej, pierwszej, geometrycznej osi, w stosunku do której os geome¬ tryczna kazdego separatora (trzecia geometryczna os ukladu) jest najkorzystniej ustawiona, pod jednym i tym samym katem. Grupy separatora sa koleino usytuowane wokól drugiej odmiennej osi geometrycz¬ nej, która najkorzystniej jest w stosunku do pierw¬ szej geometrycznej osi grup pod jednym i tym sa¬ mym katem.Separatory cyklonowe w kazdej grupie rozmiesz- 72 92672 926 3 czone sa promieniowo wokól pierwszej geometrycz¬ nej osi z separatorami w kazdym rzedzie wzajemnie do siebie równoleglymi. Scianki oddzielajace prze¬ widziane sa przy koncach wierzcholków i przy kon¬ cach podstaw separatorów w kazdej grupie, wyzna¬ czajac miedzy soba obszar komory wylotowej, z do¬ stepem do wlotu kazdego pojedynczego separatora grupy. Poza scianka przy koncu podstawy separato¬ rów cyklonowych znajduje sie przestrzen, sluzaca jako komora zbiorcza i wylotowa dla lzejszej frakcji, wydzielajacej sie z konca podstaw separatora, a poza scianka konca wierzcholka separatorów znajduje sie przestrzen, sluzaca jako komora zbiorcza i wyloto¬ wa dla ciezszej frakcji wydostajacej sie z konca wierzcholka separatorów.Wlasciwie orientacja separatorów cyklonowych w kazdej grupie separatorów cyklonowych jest taka sama, jak w najblizszej, sasiedniej grupie separato¬ rów cyklonowych, tak ze wszystkie konce podstaw zwrócone sa w jednakowy sposób, i wszystkie konce wierzcholków zwrócone sa równiez w jednakowy sposób,* i otwieraja sie do wspólnych komór zbior¬ czych wylotowych konców podstaw i konców wierz¬ cholków. W ten sposób, scianki oddzielajace sasied¬ nich grup separatorów cyklonowych tworza wydzie¬ lone przestrzenie zbiorcze konców podstaw i konców wierzcholków, a miedzy soba ograniczaja komore wlotowa dla kazdej grupy separatorów. To znacznie redukuje wymagania przestrzeni dla tego ukladu.Wlot zapewniony jest ze strony zewnetrznej obu¬ dowy do komory wlotowej miedzy sciankami dzie¬ lacymi przy koncach wierzcholków i koncach pod¬ staw kazdej grupy separatorów, a otwory wylotowe przewidziane dla kazdej grupy separatorów umozli¬ wiaja oddzielny dostep do komór zbiorczych z kon¬ ców wierzcholków i konców podstaw.Dwie komory zbiorcze wylotowe i komory wlo¬ towe sa calkowicie wydzielone, bez zadnego polacze¬ nia miedzy nimi.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uklad separatorów cyklonowych w prze¬ kroju podluznym, w którym grupy separatorów zlo¬ zone sa z szeregów separatorów cyklonowych usta¬ lonych stozkowo i o osiach równoleglych, a promie¬ niowo wokól geometrycznej osi kazdej grupy, w któ¬ rych grupy rozmieszczone sa promieniowo wokól i pod katem do osi podluznej aparatu, fig. 2 — sche¬ matycznie inne rozwiazanie konstrukcyjne ukladu w przekroju podluznym, z podobnym rozmieszcze¬ niem pojedynczych i grupowych separatorów cyklo¬ nowych, lecz z róznym rozmieszczeniem przejsc, udo¬ stepniajacych komory wlotowe i wylotowe, fig. 3 — przekrój poprzeczny ukladu z fig. 1 wzdluz linii III—III, fig. 4 — stozkowo-promieniowe rozmiesz¬ czenie separatorów w kazdej grupie, w przekroju pionowym wzdluz linii IV—IV na fig. 3, fig. 5 — separator wirowy w przekroju podluznym wzdluz linii V—V na fig. 4, fig. 6 — inne rozwiazanie kon¬ strukcyjne separatora wirowego z fig. 5 w przekro¬ ju podluznym, fig. 7 — przekrój poprzeczny wzdluz linii VII—VII z fig. 6, pokazujacy styczne rozmiesz¬ czenie wlotów.Uklad separatorów cyklonowych pokazany na fig. 1 ma obudowe skladajaca sie z trzech czesci: wierz- 4 cholka, dna i czesci srodkowej. Fragment srodkowy tworzy plaszcz obudowy 1, otwartej na koncu, z wierzcholkiem 3 w postaci stozka i z otworem den¬ nym zamknietym dnem Z w formie stozka scietego. 5 Dno Z sluzy jako podparcie dla obudowy 1 i wierz¬ cholka 3 i jest zaprojektowane tak, ze spoczywa na fundamencie lub ramie (nie pokazana) za posredni¬ ctwem kolnierza 4. Kolnierz 4a plaszcza obudowy 1 dopasowany jest do kolnierza 4 i utrzymuje na so¬ lo bie plaszcz obudowy 1 i wierzcholek 5. Uszczelnie¬ nie miedzy dnem 2 i plaszczem obudowy 1 jest za¬ pewnione za pomoca uszczelki 5. Jest równiez mo¬ zliwe zamocowanie plaszcza obudowy 1 do dna Z za pomoca nagwintowanej nasady lub zlacza. w Plaszcz obudowy 1 i wierzcholek 3, korzystnie sa w postaci jednej czesci lub sa polaczone razem, tak zeby mogly byc oddzielone razem od dna 2 i pod¬ niesione dla uzyskania dostepu do wnetrza obudo¬ wy. so W obrebie plaszcza obudowy 1 sa umieszczone dwa cylindryczne plaszcze 6 i 7. Kazdy z nich zamkniety jest na dnie czesciami 8 i 9, które sa w formie stoz¬ ków scietych rozstawionych w odstepach i dopaso¬ wanych ksztaltem do stozka scietego dna 2 obudo- 25 wy 1. Konce obydwu plaszczy 6 i 7 sa zamkniete po¬ krywa 10, która rozciaga sie na zewnatrz do we¬ wnetrznej scianki obudowy 1, i jest uszczelniona wzgledem niej przez uszczelke lub pierscien uszczel¬ niajacy 11. 30 Obudowa zaopatrzona jest w urzadzenie 12 do podnoszenia, które rozciaga sie ku dolowi z wierz¬ cholka 3, do którego zamocowana jest w obrebie przestrzeni srodkowej 30 plaszcz 7, az do krzyzaka zamocowanego do dna 9 plaszcza 7. Plaszcze 6, 7 sa 35 umocowane przez swoje dna na dnie obudowy.Urzadzenie 12 do podnoszenia, obejmuje silownik hydrauliczny, cylinder hydrauliczny i tlok, którego górny koniec przylaczony jest do wierzcholka 3.W ten sposób, przez dzialanie urzadzenia podnoszony 40 jest wierzcholek 3 do góry, poza dno 2, niosac z soba obudowe 1, zapewniajac tym dostep do ukladu se¬ paratorów cyklonowych, znajdujacych sie tam i przy¬ mocowanych do plaszczy 6 i 7.Plaszcze 6, 7 sluza jako wsporniki dla grup 20a 45 separatorów cyklonowych 20, z których tylko jeden rzad takich grup, ze wzgledu na uproszczenie, poka¬ zany jest na fig. 1. Plaszcze 6, 7 sa zaopatrzone w otwory 6a, 7a miedzy którymi i wewnatrz któ¬ rych sa umieszczone symetrycznie plaszcze stozko- 50 we — wewnetrzne plaszcze 14 i zewnetrzne plasz¬ cze 15. Tylkojeden rzad takich otworów jest pokaza¬ ny w kazdym plaszczu na fig. 1. Konce podstaw plaszczy 14, 15 sa zamocowane w plaszczu 6, a konce wierzcholków w plaszczu 7. Pojedyncze separatory 55 cyklonowe, z których pokazane sa na fig. 1 tylko dwa rzedy w kazdej z grup, rozstawione sa w przestrzeni miedzy plaszczami 14, 15 i sa zamocowane wierzchol¬ kiem kazdego separatora do plaszcza 14, podstawa do plaszcza 15. Te w odstepie rozmieszczone plasz- 60 cze wytyczaja pierscieniowa komore wlotowa 16, która jest wspólna dla wszystkich separatorów W grupie i daje dostep do wlotów 27 (fig. 4) kazdego separatora 20. Konce wierzcholków wewnetrznych stozków 14 sa zamkniete scianka 19, a konce podstaw 65 posiadaja wyloty 13 do komory pierscieniowej 361£W8 5 6 miedzy strona zewnetrzna plaszcza 6 a wewnetrz¬ na strona plaszcza obudowy 1. Konce komór wloto¬ wych 16 przy plaszczu 6 sa zamkniete, a przy plasz¬ czu 7 konce sa otwarte.Przestrzen poza zewnetrznymi plaszczami 15 roz¬ ciaga sie miedzy plaszczami 6, 7 i tworzy komore wyiotowa 33.Mozna zauwazyc na fig. 4, ze pojedyncze separato¬ ry 20 sa rozmieszczone w kazdej grupie w rzedach, rozlozonych z kolei promieniowo i równolegle, ze swoimi podluznymi osiami prostopadlymi do scianek plaszczy 14, 15. Wszystkie separatory sa ustalone koncami wierzcholkowymi w plaszczu 14, a konca¬ mi podstaw w plaszczu 15. Konce wierzcholków przy¬ legajacych rzedów w kazdej grupie otwarte sa do wspólnej komory wylotowej 18, w obrebie wewnetrz¬ nego plaszcza 14. Ta komora jest zamknieta od stro¬ ny plaszcza 7 przez scianke 19. Ta komora 18 ma swój wylot 13 przy koncu na Iciance 6. Wspólna ko¬ mora wylotowa 33, obejmujaca grupy oddzielania, jest zamknieta od strony boków plaszczami 6, 7 przy wierzcholku pokrywa 10, a na dnie denkami 8, 9.Komora 33 jest pierscieniowa i w formie stozka scie¬ tego.Taki uklad separatorów dopuszcza wiecej separa¬ torów w kazdej grupie do zasilania ich w przestrze¬ ni miedzy plaszczami 6, 7. Jest mozliwe nadanie for¬ my walcowej plaszczom 14, 15 a przekroje poprzecz¬ ne plaszczyzny moga byc okragle, kwadratowe lub wielokatne, jesli jest to wymagane.Plaszcze 14, 15 których geometryczna os jest w przyblizeniu prostopadla do geometrycznej osi plaszczyzny 6, 7 zaopatrzone sa w liczne otwory, w których wpasowane sa separatory 20 w taki spo¬ sób, ze ich podluzne osie sa w przyblizeniu prosto¬ padle do scianek 14, 15.Kazdy otwór w plaszczyznach 6, 7, 14, 15 jest uksztaltowany ze skierowanym na zewnatrz lub do wewnatrz kolnierzem, tak aby zapewnic dobre pa¬ sowanie woiskowe miedzy separatorami 20 i plasz¬ czami 14, 15, wzglednie i miedzy plaszczami 14, 15 i plaszczami 6, 7. Jesli jest to wymagane, to moga byc one pasowane w gniazdach gwintowanych.Jednakze dobrze szczelne — pasowanie mocno woi¬ skowe ulatwione jest przez stozkowy ksztalt separa¬ torów i plaszczy 14, 15.Alternatywnie, separatory cyklonowe moga byc wykonane z zewnetrznym uksztaltowaniem w for¬ mie walca, w którym powierzchnie uszczelniajace moga byc zapewnione przez rozmieszczenie na kon¬ cach wypuklosci 22 (jak na fig. 6). Ten walcowy ksztalt, czyni mozliwe stosowanie ukladu kolnierzy 23, 24, za pomoca których separatory moga byc usta¬ lane w kierunku osiowym. Ta odmiana separatora cyklonowego, pokazanego na fig. 6, jest wykonana z dwóch czesci 25, 28. Czesc 25 zawiera cztery stycz¬ nie umieszczone wloty 27, najlepiej widocznie na fig. 7, i stozkowy wylot 28 osiowego dyfuzora, osa¬ dzonego przy koncu podstawy separatora, dla lzej¬ szej frakcji, podczas gdy koniec wierzcholkowy se¬ paratora dla ciezszych frakcji umieszczony jest W czesci 26.Wloty 2Ta na fig. 5 separatorów 20 sa osiagane przez komore wlotowa 18, która wlasciwie tworzy komore rozdzialu do poszczególnych separatorów.Taka komora rozdzialu jest przewidziana dla kaz¬ dej grupy separatorów, a wszystkie one sa przyla¬ czone swoimi koncami przy plaszczu 7 do przestrze¬ ni 30 w obrebie plaszcza 7, która w ten sposób sta- 5 nowi pierwsza wlotowa komore rozdzialu, do której przewidziany jest dostep przez linie zasilania 31.Komora 35 miedzy plaszczami 6 i 7 komunikuje sie bezposrednio z wylotami konców podstaw lub dyfuzorów wszystkich grup separatorów, tworzac w ten sposób przestrzen zbiorcza dla lzejszej frak¬ cji, która opuszcza separatory przy tym koncu. Ta komora zbiorcza zaopatrzona jest w wylot 34.Komory 18 posiadaja wyloty przy plaszczu 6 do pierscieniowej przestrzeni 36 miedzy plaszczem 6 i plaszczem obudowy 1. W ten sposób komory 18 tworza pierwsze komory zbiorcze, z których kazda laczy sie ze wspólna druga komora zbiorcza 38, a ta z kolei zaopatrzona jest w wylot 37.Dzialanie ukladu jest nastepujace. Substancja plynna w celu rozdzielenia (zlozona z mieszaniny gazów, lub cieczy, lub obydwu) wchodzi do plaszcza obudow3r przez wlot 31 i przechodzi nastepnie do wspólnej komory rozdzialu 30, skad plynie do ko¬ mory rozdzialu 16 przez otwory w plaszczu 7. Na¬ stepnie wchodzi ona otworami 27a (fig. 5) do poje¬ dynczych separatorów 20, gdzie wskutek sil wiro¬ wych rozklada sie ona na lzejsze i ciezsze frakcje.Ta lzejsza frakcja opuszcza przez wylot 32, przy kon¬ cu podstawy wchodzi do wspólnej komory zbior¬ czej 33 i opuszcza obudowe wylotem 34. Ciezsza frakcja wyzwolona z separatora przez wylot konca wierzcholkowego 35, wstepuje do komór zbior¬ czych 18 i przechodzi nastepnie przez wyloty 13 do wspólnej komory zbiorczej 36, a stad do wylotu 37, którym wydostaje sie z obudowy.Uklad pokazany na fig. 2 jest calkowicie podob¬ ny do pokazanego na fig. 1, i dlatego beda opisane tylko wystepujace róznice.Uklad ten ma równiez walcowa obudowe 40, we¬ wnatrz której rozmieszczone sa wspólsrodkowo plaszcze walcowe 41, 42, kazdy z dnem w ksztalcie stozka scietego, jak w ukladzie przedstawionym na fig. 1. Uklady seperatorów cyklonowych utrzymy¬ wane sa miedzy wspólsrodkowymi, stozkowymi plaszczami 43, 44, majacymi wierzcholki umieszczo¬ ne przy plaszczu 42, a podstawy przy plaszczu 41.Wspólna geometryczna os plaszczyzny 43, 44 pro¬ stopadla jest do tychze plaszczy 41, 42. Geometrycz¬ na os separatorów 30 prostopadla jest do scianek plaszczy 43, 44.W tym przypadku plaszcze 43, 44 maja komore zbiorcza wylotów 45 otwarta na koncu przy plasz¬ czu 42, a zamknieta na koncu przy plaszczu 41.W wyniku tego komory wylotów konców wierzchol¬ kowych otwarte sa do przestrzeni 46 ograniczonej plaszczem 42. Komory wlotowe 50 wyznaczone mie¬ dzy plaszczami 43, 44 otwarte sa na koncach przy plaszczu 41, a zamkniete ha koncach przy plaszczu 42. W ten sposób zasilaja sie one z pierscieniowej ko¬ mory 39, znajdujacej sie miedzy plaszczem 41 i obu¬ dowa 40. Wlot 38 zapewnia dostep do tej komory pierscieniowej. Konce wierzcholkowe w ten sposób otwieraja sie do komór zbiorczych 45, które z kolei lacza sie przez plaszcz 42 z przestrzenia 46, objeta tym plaszczem. Komory 45 sluza jako pierwsze ko- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6072 926 7 mory zbiorcze dla ciezszej frakcji, a druga wspól¬ na komora zbiorcza 46 laczy sie z wylotem 47.Pierscieniowa przestrzen 48 miedzy plaszczami 41, 42 laczy sie z koncami — podstawami separatorów wirowych, z których lzejsza frakcja jest wydalana wylotem 49.W ten sposób, w czasie dzialania ukladu, substan¬ cja majaca byc rozdzielana zasila uklad przez wlot 38 i przechodzi przez pierscieniowa komore 39 do wlotu komór rozprowadzania 50, i nastepnie przez wloty 27 (fig. 7) do separatorów 20, gdzie roz¬ dziela sie tam wskutek sil wirowych na lzejsze i ciezsze frakcje. Lzejsza frakcja uwalnia sie przy koncu podstawy przez wylot 28 separatorów (fig. 6) do komory zbiorczej 48, i nastepnie wyplywa przez wylot 48. Ciezsza frakcja przeplywa przez koniec wierzcholkowy wylotem 29 separatorów i laczy sie w pierwszych komorach zbiorczych 45, skad przeply¬ wa do wspólnej komory zbiorczej 46, i nastepnie wydostaje sie z aparatu przez wylot 47.Obudowa moze przyjmowac jakikolwiek ksztalt przekroju poprzecznego inny niz walcowy, przed¬ stawiony na rysunkach, jako zalecany. Obudowa moze np. byc w ksztalcie kwadratowej lub wielokat- nej skrzyni, lub stozka scietego albo piramidy o prze¬ kroju poprzecznym kolowym lub kwadratowym.Prostoboczna w przeciwienstwie do krzywobocznej obudowy moze miec wieksze straty przestrzeni w ko¬ morach na brzegach ukladów separatorów w obre¬ bie plaszcza obudowy.Podobnie, wewnetrzne plaszcze, utrzymujace gru¬ py separatorów cyklonowych zalecane sa o przekro¬ ju poprzecznym kolowym, jak przedstawiono, lecz moga byc one równiez kwadratowe lub wielokatne, jak równiez stozkowe lub o ksztalcie piramidy.Ponadto, katy przy których spotykaja sie pierw¬ sze i drugie geometryczne osie i przy których umiesz¬ czone sa separatory cyklonowe wzgledem osi swo¬ ich grup (druga geometryczna os), i przy których umieszczone sa grupy wzgledem pierwszej geome¬ trycznej osi, moga byc równe 90°, lub wieksze albo mniejsze niz 90°, od 45° do 135°, a separatory cyklo¬ nowe moga byc rozstawione w grupach symetrycz¬ nie, w rzedach, lub w pewnych regularnych wzo¬ rach. Grupy separatorów cyklonowych moga podob¬ nie byc symetrycznie lub w inny sposób rozmiesz¬ czone, a ich geometryczne osie moga byc równiez prostopadle do geometrycznej osi grup.Stozkowe plaszcze 14, 15 moga byc równiez umiesz¬ czone swoimi wierzcholkami przy plaszczu 6, a plasz¬ cze 43, 44 moga byc umieszczone swoimi wierzchol¬ kami przy plaszczu 41.Uklad wedlug wynalazku daje sie zastosowac do jakiegokolwiek typu separatora, bez wzgledu na wielkosc. Jednakze nadaje sie on do szczególnego zastosowania do mniejszych separatorów cyklono¬ wych. Znaczne separatory wedlug wynalazku skla¬ daja sie z obudowy z wewnetrzna komora oddzielnie, która jest w przekroju poprzecznym kolowa i posia¬ da koniec wierzcholkowy i koniec podstawy oraz jest uksztaltowana stozkowo przynajmniej przy koncu wierzcholkowym i ma srednice przy koncu podsta¬ wy najwyzej 5 mm, a srednice przy koncu wierz¬ cholka przynajmniej 0,01 mm, przynajmniej jeden wlot gazu do obudowy przy koncu podstawy umiesz - 8 czony jest w celu umozliwienia stycznego przeply¬ wu gazu z zewnatrz obudowy do komory, zaklada sie przeplyw wirowy gazu w komorze od podstawy w kierunku konca wierzcholkowego, ze skladni- 5 kami gazowymi rozdzielonymi w kierunku obrze¬ za wiru wedlug wzrastajacego ciezaru drobinowego lub atomowego, a w kierunku wierzcholka stozko¬ wego wiru wedlug malejacego ciezaru drobinowego lub atomowego, przy tym stozek wiru ma nizsze ci- io snienie gazu niz obrzeze wiru, wylot przez obudowe w osi wspólosiowej z komora przy koncu jej pod¬ stawy i wylot przez komore wspólosiowy z komora przy jej koncu wierzcholkowym, wylot konca wierz¬ cholka odbiera brzegowy strumien wiru gazowego 15 z komory, a wylot przy podstawie odbiera strumien ze stozka wiru gazowego z komory, tak ze skladniki o nizszym ciezarze drobinowym lub atomowym skon¬ centrowane sa w strumieniu wydostajacym sie wy¬ lotem przy podstawie, a skladniki o wyzszym cieza- 20 rze drobinowym lub atomowym skoncentrowane sa w strumieniu wyplywajacym przez wylot wierzchol¬ kowy. Ten separator cyklonowy jest prosty w kon¬ strukcji, nie ma ruchomych czesci i jest stosowany do oddzielania gazu handlowego na duza skale, 25 mimo jego malych wymiarów.Takie separatory cyklonowe, tak jak obudowy i elementy skladowe wedlug wynalazku moga byc ksztaltowane z jakiegokolwiek odpowiedniego ma¬ terialu, odpornego na szkodliwe dzialanie lub ko- 3o rozje mieszaniny gazów w warunkach roboczych w czasie ich oddzielania. Z metali moga byc stoso¬ wane, takie jak stal nierdzewna, aluminium, stopy niklu i chromu. Jednakze jesli metal nie moze byc odlewany, to jest trudnosc w uksztaltowaniu sepa- 35 ratora o bardzo malych wymiarach, wymaganych w wynalazku. Materialy ceramiczne, szklo i tworzy¬ wa sztuczne sa wytrzymale i odporne na naciski i zdolne do zachowywania swojego ksztaltu, nie scie¬ rajac sie przy przeplywie gazu pod cisnieniem i dla- 40 tego sa one zalecane.Takie materialy moga byc ksztaltowane obróbka wiórowa, odlewaniem wtryskowym lub tloczeniem na wymagany ksztalt i moga byc wytwarzane maso¬ wo bez uszkodzen. Materialy takie jak szklo, porce- 45 lana, nylon, politetratluoretylen, polistery, polikar- bonaty, polietylen, polipropylen, syntetyczne kauczu¬ ki, zywice fenoloformaldehyd, mocznikowo-fomal- dehydowe, melaminowo-formaldehydowe sa odpo¬ wiednie i tak dobre, jak polimery pokioxymetyleno- 50 we i chlorotrifluoretylenowe.W zalecanym rozwiazaniu konstrukcyjnym sepa¬ ratora cyklonowego rozciaga sie przegroda rurowa od wylotu przy podstawie komory do punktu poza wlotem lub wylotami, aby odchylac strumien gazo- 55 wy poza wylot przy podstawie, i nastepnie zapoczat¬ kowac wirowanie gazu przy podstawie, a stamtad przez komore w kierunku konca wierzcholkowego.Styczne polozenie jednego lub wielu wlotów gazo¬ wych nadaje wprowadzanej mieszaninie gazów prze- 60 plyw cyklonowy lub wirowy. Wloty winny byc jed¬ nolicie rozmieszczane, jesli jest ich wiecej niz jeden, dla zapoczatkowania jednolitego przeplywu wiro¬ wego. Zwykle, dwa do szesciu wlotów gazowych sa wystarczajace. Nastepnie, kiedy gaz jest wprowa- 65 dzany do komory przy duzej szybkosci, jest on zmu-71919 9 10 szany krzywizna scianek komory separatora do wi¬ rowania, która przeplywa spiralnie w kierunku kon¬ ca wierzcholkowego lub konca wylotu brzegowego fragmentu komory.Jest wazne, ze wir wyznaczony w obrebie komory separatora cyklonowego ma srednice najwyzej do 5 mm, a korzystnie 2 mm lub mniej. Dolna grani¬ ca srednicy wynika tylko z praktyki wytwarzania malych cyklonów. Praktyczna dolna granica zdaja sie byc przy 0,1 mm.Dlugosc komory separatora nie powinna byc wiek¬ sza niz 200 mm, ani mniejsza niz 5 mm, i jesli jej ksztalt jest stozkowy, to powinna wynosic na sred¬ nicy przy koncu wierzcholkowym przynajmniej 0,1 mm.Nie jest mozliwe skuteczne oddzielanie skladni¬ ków gazu wedlug ich ciezarów drobinowych lub ato¬ mowych, jesli komora ma wieksza srednice niz 5 mm, a poniewaz komory cyklonowe byly dotych¬ czas znacznie wieksze, to bylo prawdopodobnie jed¬ na z przyczyn, dla której separatory wirowe nie byly stosowane do tych celów. Jezeli wir jest wiekszy niz 5 mm, to obydwa skladniki poruszaja sie w kie¬ runku srodka przy zbyt duzej szybkosci, aby pozwo¬ lic na skuteczne oddzielanie, i problemy zaczynaja sie spietrzac. Skad wiec, maly wymiar ukladu umo¬ zliwil opanowanie trudnosci, z którymi uprzednio spotykali sie specjalisci w tej dziedzinie z gazowymi separatorami cyklonowymi.Ksztalt stozka komory seperatora (i wiru) ma istotne znaczenie w poprawianiu skutecznosci od¬ dzielania. Komora musi wzrastac na srednicy w kie¬ runku konca wierzcholkowego, redukujac tym pro¬ mien wiru powiekszajac sile odsrodkowa. Ksztalt stozka jest dlatego zasadniczy. Komora moze byc ksztaltu prostobocznego stozka o kacie prostym, od konca podstawy wierzcholka. Moze byc ona równiez czesciowo w postaci walca lub stozka scietego tylko przy koncu wierzcholkowym. Ksztalt stozkowy nie potrzebuje byc równomierny lub prostoboczny. Moga byc stosowane boki zakrzywione wklesle lub wypu¬ kle, o jednakowej krzywiznie, wzrastajacej lub ma¬ lejacej. Srednica moze malec w kierunku konca wierzcholkowego stale lub stopniowo. W ten sposób mozliwe sa rózne odmiany ksztaltów stozka, a wy¬ brany ksztalt zalezny bedzie od poszczególnych wa¬ runków oddzielania i moze byc wyznaczony na dro¬ dze prób.W przypadku, kiedy mieszanina gazu nadaje sie do wielostopowego* oddzielania, korzystne jest sto¬ sowanie ukladu separatorów rozmieszczonych w dwóch szeregach, w kaskadzie. Partia rdzenio¬ wa z kazdego etapu cyklonowego oddzielona jest i polaczona w szereg z partia wierzcholkowa z na¬ stepnych etapów i to powtarza sie przy kazdym etapie do konca szeregu, podczas gdy w innym sze¬ regu, partie wierzcholkowe sa oddzielone i przesla¬ ne z partiami rdzeniowymi z nastepnego etapu. Ja¬ kikolwiek uklad cyklonów i sprzezenie zwrotne moze byc w tym przypadku zastosowane. Zadna czesc materialu nie moze byc stracona i ewentualnie, wszystkie skladniki oddzielone moga byc odzyska¬ ne, jezeli jest to wymagane.Szereg kaskadowy moze byc podobnie rozmiesz¬ czony wewnatrz aparatu wedlug wynalazku przez wzajemne polaczenie separatorów wirowych przy¬ legajacych grup w taki sposób, ze partie rdzeniowe / kazdej grupy sa oddzielone i polaczone w szereg /. partiami wierzcholkowymi z nastepnej grupy, i to s jest powtarzane z kazda grupa do konca szeregu, podczas gdy w innym szeregu (który moze byc, jesli to wymagane, zlozony z grupy separatorów sasied- niach w obrebie tej samej obudowy) partie wierz¬ cholkowe sa oddzielane i odsylane z partiami przy etapie nastepnym. Jest to latwe do wykonania w ukladzie z fig. 1 np. przez wzajemne polaczenie w szereg komór 18 i wlotów 16 w innym szeregu grup, i przez przedzielenie komory 33 w taki sposób, aby wyloty konców przy podslawie, przyleglych grup separatorów w przylegajacych stozkach byly pozostawione oddzielnie i polaczone w szereg z wlo¬ tami innego szeregu grup separatorów. Oddzielony i odmienny szereg separatorów moze byc utworzony przez oddzielenie z boku, pionowo promieniowych baterii grup separatorów. ' PL PL PL PL PL PL PL PL PLCyclone Separator System. The invention relates to a cyclone separator system. Cyclone separators are widely used in many industrial processes for separating gaseous or liquid mixtures or suspensions, emulsions, and other dispersed substances. The size of the cyclone separators depends on the process requirements, but typically in industrial operations where production volume is large, it is necessary to use numerous cyclone separators for each separation step in the process. Such a system can pose serious implementation problems because the space available for staged separation is limited in many industrial plants. This creates serious limitations that can be overcome by efficient separator devices. A device is known in which cyclone separators are arranged in horizontally oriented layers stacked one above the other. Each separated fraction flows from the separator outlets into one of two common outlet compartments. An inlet compartment is also provided, common to all inlets feeding the system. In this arrangement, the individual separators are arranged radially around a common axis, with the top ends of the separators facing inward and the base ends facing outward. This arrangement is entirely satisfactory for many applications. However, space is not efficiently utilized when small-sized cyclone separators are required. Furthermore, because only one column of separators is provided, multiple systems are necessary for large production volumes. From the point of view of effective use of space, it is desirable to install as many cyclone separators as possible in a single housing. The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned inconveniences by creating a system which, due to the large number of cyclone separators installed, would be a very efficient device, provided with separate outlet chambers for the two separated fractions and a chamber for the fractional or separated substance, with very easy access to the individual cyclone separators in the system. The system according to the invention comprises a system of cyclone separators in which they are arranged in groups arranged around a common, first, geometric axis, in relation to which the geometric axis of each separator (the third geometric axis of the system) is preferably set at one and the same angle. The separator groups are arranged in a row around a second, different geometric axis, which is preferably at the same angle to the first geometric axis of the groups. The cyclone separators in each group are arranged radially around the first geometric axis, with the separators in each row parallel to each other. Separating walls are provided at the top ends and at the base ends of the separators in each group, defining between them the area of the outlet chamber, with access to the inlet of each individual separator in the group. Beyond the wall at the base end of the cyclone separators is a space serving as a collection and outlet chamber for the lighter fraction escaping from the base end of the separator, and beyond the wall at the top end of the separators is a space serving as a collection and outlet chamber for the heavier fraction escaping from the top end of the separators. In fact, the orientation of the cyclone separators in each group of cyclone separators is the same as in the nearest, adjacent group of cyclone separators, so that all the base ends face the same way, and all the top ends also face the same way,* and open into common collection chambers for the outlet ends of the base ends and the top ends. In this way, the walls separating adjacent groups of cyclone separators create separate collecting spaces for the base ends and the top ends, and between themselves they delimit the inlet chamber for each group of separators. This significantly reduces the space requirements for this arrangement. The inlet is provided from the outer side of the housing to the inlet chamber between the partition walls at the ends of the tops and the ends of the bases of each group of separators, and the outlet openings provided for each group of separators enable separate access to the collecting chambers from the ends of the tops and the ends of the bases. The two collecting outlet chambers and the inlet chambers are completely separated, without any connection between them. The subject of the invention is shown in an example of an embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a system of cyclone separators in longitudinal section, in which the groups of separators are composed of rows of cyclone separators arranged conically and with parallel axes, and radially around the geometrical axis each group, in which the groups are arranged radially around and at an angle to the longitudinal axis of the apparatus, Fig. 2 — a schematic diagram of another design solution of the system in longitudinal section, with a similar arrangement of single and group cyclone separators, but with a different arrangement of passages providing access to the inlet and outlet chambers, Fig. 3 — a cross-section of the system from Fig. 1 along the line III—III, Fig. 4 — a conical-radial arrangement of separators in each group, in a vertical section along the line IV—IV in Fig. 3, Fig. 5 — a vortex separator in longitudinal section along the line V—V in Fig. 4, Fig. 6 — another design solution of the vortex separator from Fig. 5 in longitudinal section, Fig. 7 — Cross-section along line VII—VII in Fig. 6, showing the tangential arrangement of the inlets. The cyclone separator system shown in Fig. 1 has a housing consisting of three parts: a top, a bottom, and a middle section. The middle section forms the shell of the housing 1, open at the end, with a top 3 in the form of a cone and with a bottom opening closed by a bottom Z in the form of a truncated cone. The bottom Z serves as a support for the housing 1 and the top 3 and is designed to rest on a foundation or frame (not shown) by means of a flange 4. The flange 4a of the housing shell 1 fits over the flange 4 and holds the housing shell 1 and the top 5 together. The seal between the bottom 2 and the housing shell 1 is provided by a gasket 5. It is also possible to attach the housing shell 1 to the bottom Z by means of a threaded adapter or coupling. The housing shell 1 and the top 3 are preferably in one piece or are joined together so that they can be separated together from the bottom 2 and lifted to obtain access to the interior of the housing. Within the casing of housing 1 there are two cylindrical casings 6 and 7. Each of them is closed at the bottom by parts 8 and 9 which are in the form of truncated cones spaced apart and adapted in shape to the truncated cone of the bottom 2 of housing 1. The ends of both casings 6 and 7 are closed by a cover 10 which extends outwards to the inner wall of housing 1 and is sealed against it by a gasket or sealing ring 11. The housing is provided with a lifting device 12 which extends downwards from the top 3, to which the casing 7 is attached within the central space 30, up to the crosspiece The jackets 6, 7 are fixed by their bottoms to the bottom of the housing. The lifting device 12 comprises a hydraulic cylinder, a hydraulic cylinder and a piston, the upper end of which is connected to the top 3. In this way, by the operation of the device, the top 3 is lifted upwards, out of the bottom 2, carrying the housing 1 with it, thus providing access to the arrangement of cyclone separators located there and attached to the jackets 6 and 7. The jackets 6, 7 serve as supports for groups 20a of cyclone separators 20, of which only one row of such groups is shown in Fig. 1 for the sake of simplicity. The jackets 6, 7 are provided with openings 6a, 7a between which and inside which are placed symmetrically conical jackets - inner jackets 14 and outer jackets 15. Only one row of such openings is shown in each jacket in Fig. 1. The base ends of the jackets 14, 15 are secured in jacket 6 and the top ends in jacket 7. Individual cyclone separators 55, of which only two rows in each group are shown in Fig. 1, are spaced in the space between the jackets 14, 15 and are secured with the top of each separator to jacket 14 and the base to jacket 15. These spaced-apart jackets define an annular inlet chamber 16 which is common to all the separators in the group and gives access to the inlets 27 (Fig. 4) of each separator. 20. The ends of the inner cones 14 are closed by a wall 19, and the ends of the bases 65 have outlets 13 into the annular chamber 361£W8 5 6 between the outside of the jacket 6 and the inside of the jacket of the housing 1. The ends of the inlet chambers 16 at the jacket 6 are closed, and at the jacket 7 the ends are open. The space beyond the outer jackets 15 extends between the jackets 6, 7 and forms an outlet chamber 33. It can be seen in Fig. 4 that the individual separators 20 are arranged in each group in rows, arranged in turn radially and parallel, with their longitudinal axes perpendicular to the walls of the jackets 14, 15. All separators are fixed with their top ends in the jacket 14 and their base ends in the jacket 15. The top ends of adjacent rows in each group open to a common outlet chamber 18, within the inner jacket 14. This chamber is closed on the side of the jacket 7 by a wall 19. This chamber 18 has its outlet 13 at the end on the wall 6. The common outlet chamber 33, comprising the separation groups, is closed on its sides by jackets 6, 7, at the top by a cover 10, and at the bottom by bottoms 8, 9. Chamber 33 is annular and in the form of a truncated cone. This arrangement of separators allows more separators in each group to be fed in the space between them. It is possible to give a cylindrical form to the shells 14, 15 and the cross-sections of the planes may be round, square or polygonal, if required. The shells 14, 15, the geometrical axis of which is approximately perpendicular to the geometrical axis of the plane 6, 7, are provided with a plurality of holes in which the separators 20 are fitted in such a way that their longitudinal axes are approximately perpendicular to the walls 14, 15. Each hole in the planes 6, 7, 14, 15 is shaped with an outwardly or inwardly directed flange so as to ensure a good sealing fit between the separators 20 and the shells 14, 15, or respectively. between the jackets 14, 15 and the jackets 6, 7. If required, they can be fitted in threaded sockets. However, a good tightness - a very military fit - is facilitated by the conical shape of the separators and jackets 14, 15. Alternatively, the cyclone separators can be made with an external cylindrical shape in which the sealing surfaces can be provided by the arrangement of protrusions 22 at the ends (as in Fig. 6). This cylindrical shape makes it possible to use an arrangement of flanges 23, 24 by means of which the separators can be fixed in the axial direction. This variant of the cyclone separator shown in Fig. 6 is made of two parts 25, 28. Part 25 comprises four concentrically placed inlets 27, best seen in Fig. 7, and a conical outlet 28 of an axial diffuser mounted at the base end of the separator for the lighter fraction, while the apical end of the separator for the heavier fractions is located in part 26. The inlets 2Ta in Fig. 5 of the separators 20 are reached by an inlet chamber 18 which actually forms a separation chamber for the individual separators. Such a separation chamber is provided for each group of separators, all of which are connected at their ends at the shell 7 to a space 30 within the shell 7, which thus constitutes the first an inlet separation chamber, to which access is provided via supply line 31. Chamber 35 between jackets 6 and 7 communicates directly with the outlets of the base or diffuser ends of all groups of separators, thus forming a collecting space for the lighter fraction which leaves the separators at that end. This collecting chamber is provided with an outlet 34. Chambers 18 have outlets at jacket 6 into the annular space 36 between jacket 6 and the jacket of housing 1. In this way, chambers 18 form first collecting chambers, each of which communicates with a common second collecting chamber 38, which in turn is provided with an outlet 37. The operation of the system is as follows. The fluid substance to be separated (consisting of a mixture of gases or liquids or both) enters the casing shell through the inlet 31 and then passes into the common separation chamber 30, from where it flows into the separation chamber 16 through the openings in the shell 7. It then enters through the openings 27a (Fig. 5) into the individual separators 20, where, due to the vortex forces, it is divided into lighter and heavier fractions. This lighter fraction leaves through the outlet 32, at the base end enters the common collection chamber 33 and leaves the casing through the outlet 34. The heavier fraction, released from the separator through the outlet of the top end 35, enters the collection chambers 18 and then passes through the outlets 13 into the common collection chamber 36, and from there to the outlet 37 through which it exits the housing. The arrangement shown in Fig. 2 is completely similar to that shown in Fig. 1, and therefore only the differences will be described. This arrangement also has a cylindrical housing 40, inside which cylindrical jackets 41, 42 are arranged concentrically, each with a truncated cone bottom, as in the arrangement shown in Fig. 1. The cyclone separator arrangements are held between concentric, conical jackets 43, 44, having their tops at the jacket 42 and their bases at the jacket 41. The common geometrical axis of the planes 43, 44 is perpendicular to these jackets 41, 42. The geometrical axis of the separators 30 is perpendicular to the walls of the jackets 43, 44. In this case, the jackets 43, 44 have an outlet collection chamber 45 open at the end near the jacket 42 and closed at the end near the jacket 41. As a result, the outlet chambers of the apical ends are open to the space 46 bounded by the jacket 42. The inlet chambers 50 defined between the jackets 43, 44 are open at the ends near the jacket 41 and closed at the ends near the jacket 42. In this way, they are supplied from an annular chamber 39 located between the jacket 41 and the housing 40. Inlet 38 provides access to this annular chamber. The apical ends thus open into collecting chambers 45, which in turn communicate via a mantle 42 with the space 46 enclosed by that mantle. The chambers 45 serve as the first collecting chambers for the heavier fraction, and the second common collecting chamber 46 communicates with the outlet 47. The annular space 48 between the jackets 41, 42 communicates with the ends - bases of the vortex separators, from which the lighter fraction is discharged through the outlet 49. In this way, during operation of the system, the substance to be separated feeds the system through the inlet 38 and passes through the annular chamber 39 to the inlet of the distribution chambers 50, and then through the inlets 27 (Fig. 7) to the separators 20, where it is separated there by vortex forces into lighter and heavier fractions. The lighter fraction is released at the base end through outlet 28 of the separators (Fig. 6) into a collection chamber 48 and then flows out through outlet 48. The heavier fraction flows through the apex end through outlet 29 of the separators and combines in the first collection chambers 45, from where it flows into a common collection chamber 46 and then flows out of the apparatus through outlet 47. The housing may have any cross-sectional shape other than the cylindrical one shown in the drawings as preferred. The housing may, for example, be in the shape of a square or polygonal box, or a truncated cone or a pyramid with a circular or square cross-section. A rectangular housing, as opposed to a curved-sided housing, may have greater space losses in the chambers at the edges of the separator systems within the housing shell. Similarly, the inner shells holding the groups of cyclone separators are preferably of circular cross-section, as shown, but they may also be square or polygonal, as well as conical or pyramidal. Furthermore, the angles at which the first and second geometric axes meet and at which the cyclone separators are positioned relative to the axis of their groups (second geometric axis), and at which the groups are positioned relative to the first geometric axis, may be equal to 90°, or greater or less than 90°, from 45° to 135°, and the cyclone separators may be arranged in groups symmetrically, in rows, or in some regular pattern. The groups of cyclone separators may similarly be symmetrically or otherwise arranged, and their geometric axes may also be perpendicular to the geometric axis of the groups. The conical jackets 14, 15 may also be placed with their apices at jacket 6, and the jackets 43, 44 may be placed with their apices at jacket 41. The arrangement according to the invention is applicable to any type of separator, regardless of size. However, it is particularly applicable to smaller cyclone separators. Significant separators according to the invention consist of a housing with a separate internal chamber, which is circular in cross-section and has an apex end and a base end and is conically shaped at least at the apex end and has a diameter at the base end of at most 5 mm and a diameter at the apex end of at least 0.01 mm, at least one gas inlet to the housing at the base end is arranged to allow tangential flow of gas from outside the housing into the chamber, a swirling flow of gas in the chamber is assumed from the base towards the apex end, with the gas components being separated towards the periphery of the vortex according to increasing particle or atomic weight and towards the apex of the conical vortex according to decreasing particle or atomic weight, the vortex cone having a lower gas pressure than the periphery of the vortex, the outlet through the housing being coaxial with the chamber at its base end and the outlet through the chamber being coaxial with the chamber at its apex end, the apex end outlet receiving the peripheral gas vortex flow from the chamber and the base outlet receiving the flow from the gas vortex cone from the chamber, so that the components of lower particle or atomic weight are concentrated in the flow exiting the base outlet and the components of higher particle or atomic weight are concentrated in the flow exiting the apex outlet. This cyclone separator is simple in design, has no moving parts, and is used for large-scale commercial gas separation despite its small size. Such cyclone separators, as well as housings and components of the invention, can be formed from any suitable material that is resistant to the harmful effects or corrosion of the gas mixture under the operating conditions during separation. Metals such as stainless steel, aluminum, and nickel and chromium alloys can be used. However, if the metal cannot be cast, it is difficult to form a separator of the very small dimensions required by the invention. Ceramics, glass, and plastics are strong and pressure-resistant and capable of retaining their shape without abrasion in the flow of pressurized gas, and are therefore recommended. Such materials can be machined, injection molded, or stamped to the required shape and can be mass-produced without failure. Materials such as glass, porcelain, nylon, polytetrafluoroethylene, polyesters, polycarbonates, polyethylene, polypropylene, synthetic rubbers, phenol-formaldehyde, urea-formaldehyde, and melamine-formaldehyde resins are suitable and as good as polyoxymethylene and chlorotrifluoroethylene polymers. In the preferred design of a cyclone separator, a tubular baffle extends from the outlet at the base of the chamber to a point beyond the inlet or outlets to deflect the gas flow past the outlet at the base and then initiate gas swirl at the base and from there through the chamber towards the apex end. The tangential positioning of one or more gas inlets imparts a uniform temperature to the incoming gas mixture. Cyclonic or vortex flow. The inlets should be uniformly spaced, if more than one, to initiate a uniform vortex flow. Typically, two to six gas inlets are sufficient. Then, when the gas is introduced into the chamber at high velocity, it is forced by the curvature of the separator chamber walls into a swirl, which flows spirally towards the apical end or the outlet end of the peripheral section of the chamber. It is important that the vortex defined within the cyclonic separator chamber has a diameter of no more than 5 mm, and preferably 2 mm or less. The lower diameter limit results only from the practice of manufacturing small cyclones. A practical lower limit seems to be 0.1 mm. The separator chamber should be no longer than 200 mm and no smaller than 5 mm, and if conical in shape, it should have a diameter at the apex of at least 0.1 mm. It is impossible to effectively separate gas components according to their molecular or atomic weights if the chamber is larger than 5 mm in diameter, and since cyclone chambers have been much larger to date, this is probably one reason why vortex separators have not been used for this purpose. If the vortex is larger than 5 mm, both components move toward the center at too high a speed to allow effective separation, and problems begin to accumulate. Therefore, the small size of the system allowed for overcoming difficulties that experts in this field had previously encountered with gas cyclone separators. The cone shape of the separator chamber (and vortex) is crucial in improving separation efficiency. The chamber must increase in diameter towards the apex end, thereby reducing the vortex radius and increasing the centrifugal force. The cone shape is therefore crucial. The chamber can be a right-angled cone with a right angle from the base end to the apex. It can also be partially cylindrical or truncated only at the apex end. The cone shape does not have to be uniform or rectangular. Concave or convex curved sides can be used, with uniform curvature, either increasing or decreasing. The diameter can decrease towards the apex continuously or gradually. In this way, various cone shapes are possible, and the selected shape will depend on the particular separation conditions and can be determined by testing. If the gas mixture is suitable for multi-stage separation, it is advantageous to use a system of separators arranged in two series, in a cascade. The core portion from each cyclone stage is separated and connected in series with the apex portion from the next stages, and this is repeated at each stage to the end of the series, while in the other series, the apex portions are separated and sent with the core portions from the next stage. Any cyclone arrangement and feedback can be used in this case. No part of the material can be lost and, optionally, all the separated components can be recovered if required. A cascade series can be similarly arranged within the apparatus of the invention by interconnecting the vortex separators of adjacent groups in such a way that the core portions of each group are separated and connected in series with the top portions of the next group, and this is repeated with each group to the end of the series, while in another series (which may, if required, be composed of a group of adjacent separators within the same housing) the top portions are separated and sent back with the batches at the next stage. This is readily accomplished in the arrangement of Fig. 1, for example, by interconnecting chambers 18 and inlets 16 in another series of groups, and by dividing chamber 33 in such a way that the outlet ends at the base of adjacent groups of separators in adjacent cones are left separate and connected in series with the inlets of another series of separator groups. A separate and distinct series of separators can be formed by laterally separating vertically radial batteries of separator groups. PL PL PL PL PL PL PL PL PL