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How a cyclone vacuum separates dust — centrifugal force is v squared over r

Centrifugal force is v squared over r, so a tenth of the radius is ten times the g — but a tenth of the radius is a hundredth of the airflow, which is why the small cones come in rows

Centrifugal force is v squared over r, so a tenth of the radius is ten times the g — but a tenth of the radius is a hundredth of the airflow, which is why the small cones come in rows

This drawing comes from one YAML file. No shape was moved by hand.

Notes in the source (in Japanese)

接線から入れて、中心から抜く。 壁ぎわを回る空気は外へ振られ、中心は逆に上へ登る。重い粒ほど外へ行くので、中心から抜く空気には軽い粒しか残らない。

遠心力は a = v² ÷ r。 同じ速さなら、径を 1/10 にすると G は 10 倍。速さを 2 倍にすると 4 倍。接線速度 40m/s で、径 200mm なら約 1,600G、径 20mm なら約 16,000G。

ところが細くすると、通せる空気が減る(断面積は r² に比例)。だから細いコーンを並列に何本も並べて、本数で流量を取り戻す。

紙パック式とは詰まり方が違う —— 紙パックは溜まるほど目が詰まる。ただし「フィルタが無い」のではない。分離の主役がフィルタではないだけで、モーターの前後には入っていて、手入れを怠れば吸う力は落ちる。

Source (YAML)

examples/gallery/252-サイクロン掃除機の分け方.zumen.yaml

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