ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર શું છે?

ઉદ્યોગ એ આપણી આર્થિક વ્યવસ્થાનો અભિન્ન ભાગ છે, અને ઘણા માને છે કે હવાને ગૂંગળાવતા ફેક્ટરીના ધૂમ્રપાનનો સામનો કરવો એ તેમનો અધિકાર છે. પરંતુ ઘણા લોકો જાણતા નથી કે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસિપિટેટરના આકારમાં એક સદીથી વધુ સમય સુધી તકનીકી પાસે આનો ઉત્તમ ઉકેલ છે. આ નોંધપાત્ર રીતે પ્રદૂષણ ઘટાડે છે અને પર્યાવરણને સુધારવામાં મદદ કરે છે.

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર શું છે?

ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપીટેટર (ESP) એ ફિલ્ટરેશન ડિવાઇસ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ વહેતા ગેસમાંથી ધુમાડો અને ઝીણી ધૂળ જેવા સૂક્ષ્મ કણોને દૂર કરવા માટે થાય છે. તે વાયુ પ્રદૂષણ નિયંત્રણ માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ઉપકરણ છે. તેનો ઉપયોગ સ્ટીલ પ્લાન્ટ્સ અને થર્મલ એનર્જી પ્લાન્ટ્સ જેવા ઉદ્યોગોમાં થાય છે.

1907 માં, રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસર ફ્રેડરિક ગાર્ડનર કોટ્રેલે સલ્ફ્યુરિક એસિડ મિસ્ટ અને લીડ ઓક્સાઇડના ધુમાડાને એકત્ર કરવા માટે વપરાતા પ્રથમ ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરનું પેટન્ટ કરાવ્યું હતું જે વિવિધ એસિડ બનાવવાની અને ગંધવાની પ્રવૃત્તિઓમાંથી ઉત્સર્જિત થાય છે.

ઇલેકટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસીપીટેટર ડાયાગ્રામ

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત

ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસિપિટેટરનું કાર્ય સિદ્ધાંત સાધારણ સરળ છે. તે ઇલેક્ટ્રોડના બે સેટ ધરાવે છે: હકારાત્મક અને નકારાત્મક. નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ વાયર મેશના સ્વરૂપમાં હોય છે, અને હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ્સ પ્લેટો હોય છે. આ ઇલેક્ટ્રોડ્સ ઊભી રીતે મૂકવામાં આવે છે અને એકબીજાના વૈકલ્પિક હોય છે.

ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરનું કાર્ય સિદ્ધાંત

એશ જેવા ગેસજન્ય કણોને કોરોના અસર દ્વારા ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ડિસ્ચાર્જ ઇલેક્ટ્રોડ દ્વારા આયનીકરણ કરવામાં આવે છે. આ કણો નેગેટિવ ચાર્જમાં આયનીકરણ કરવામાં આવે છે અને સકારાત્મક ચાર્જ કલેક્ટર પ્લેટ્સ તરફ આકર્ષાય છે.

ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ડીસી સ્ત્રોતના નકારાત્મક ટર્મિનલનો ઉપયોગ નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ્સને જોડવા માટે થાય છે, અને DC સ્ત્રોતના હકારાત્મક ટર્મિનલનો ઉપયોગ હકારાત્મક પ્લેટોને જોડવા માટે થાય છે. નકારાત્મક અને હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેના માધ્યમને આયનીકરણ કરવા માટે, હકારાત્મક, નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ અને DC સ્ત્રોત વચ્ચે ચોક્કસ અંતર જાળવવામાં આવે છે જેના પરિણામે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ઢાળ આવે છે.

બે ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચે જે માધ્યમનો ઉપયોગ થાય છે તે હવા છે. નકારાત્મક શુલ્કની ઉચ્ચ નકારાત્મકતાને કારણે ઇલેક્ટ્રોડ સળિયા અથવા વાયર મેશની આસપાસ કોરોના ડિસ્ચાર્જ હોઈ શકે છે. આખી સિસ્ટમ ધાતુના કન્ટેનરમાં બંધ છે જેમાં ફ્લુ ગેસ માટે ઇનલેટ અને ફિલ્ટર કરેલ વાયુઓ માટે આઉટલેટ હોય છે. ત્યાં પુષ્કળ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોડ આયનોઇઝ્ડ છે, જે ગેસના ધૂળના કણો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, જે તેમને નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરે છે. આ કણો સકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ તરફ આગળ વધે છે અને કારણે પડી જાય છેગુરુત્વાકર્ષણ બળ. ફ્લુ ગેસ ધૂળના કણોથી મુક્ત છે કારણ કે તે ઇલેકટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસીપીટેટરમાંથી વહે છે અને ચીમની દ્વારા વાતાવરણમાં છોડવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરના પ્રકાર

ત્યાં વિવિધ ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રકારો છે, અને અહીં, અમે તેમાંથી દરેકનો વિગતવાર અભ્યાસ કરીશું. નીચે ત્રણ પ્રકારના ESPs છે:

પ્લેટ પ્રીસીપીટેટર: આ સૌથી મૂળભૂત પ્રીસીપીટેટર પ્રકાર છે જેમાં 1cm થી 18cm ના અંતરે મૂકવામાં આવેલ પાતળી ઊભી વાયરની પંક્તિઓ અને ઊભી ગોઠવાયેલી મોટી સપાટ ધાતુની પ્લેટોના સ્ટેકનો સમાવેશ થાય છે. હવાનો પ્રવાહ ઊભી પ્લેટોમાંથી અને પછી પ્લેટોના મોટા સ્ટેક દ્વારા આડી રીતે પસાર થાય છે. કણોને આયનીકરણ કરવા માટે, વાયર અને પ્લેટ વચ્ચે નકારાત્મક વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે. આ ionized કણો પછી ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક બળનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાઉન્ડ પ્લેટો તરફ વાળવામાં આવે છે. જેમ જેમ કણો કલેક્શન પ્લેટ પર એકઠા થાય છે તેમ તેમ તેઓ હવાના પ્રવાહમાંથી દૂર થાય છે.

ડ્રાય ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસીપીટેટર: આ પ્રીસીપીટેટરનો ઉપયોગ શુષ્ક સ્થિતિમાં રાખ અથવા સિમેન્ટ જેવા પ્રદુષકોને એકત્રિત કરવા માટે થાય છે. તેમાં ઇલેક્ટ્રોડનો સમાવેશ થાય છે જેના દ્વારા આયનોઇઝ્ડ કણોને વહેવા માટે બનાવવામાં આવે છે અને એક હોપર જેના દ્વારા એકત્રિત કણોને બહાર કાઢવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોડ્સને હેમર કરીને હવાના પ્રવાહમાંથી ધૂળના કણો એકત્રિત કરવામાં આવે છે.

સુકા ઇલેકટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસીપીટેટર

વેટ ઇલેકટ્રોસ્ટેટિક પ્રીસીપીટેટર: આ પ્રીસીપીટેટરનો ઉપયોગ રેઝિન, ઓઇલ, ટાર, પેઇન્ટને દૂર કરવા માટે થાય છે જે પ્રકૃતિમાં ભીના હોય છે. તેમાં કલેક્ટર્સનો સમાવેશ થાય છે જે સતત પાણીથી છાંટવામાં આવે છે જે કાદવમાંથી આયોનાઇઝ્ડ કણોનો સંગ્રહ બનાવે છે. તેઓ શુષ્ક ESP કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ છે.

ટ્યુબ્યુલર પ્રિસીપીટેટર: આ પ્રીસીપીટેટર એ એક-તબક્કાનું એકમ છે જેમાં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રોડ સાથેની નળીઓનો સમાવેશ થાય છે જે એકબીજાની સમાંતર ગોઠવાયેલી હોય છે જેમ કે તેઓ તેમની ધરી પર ચાલે છે. ટ્યુબની ગોઠવણી કાં તો ગોળાકાર અથવા ચોરસ અથવા ષટ્કોણ હનીકોમ્બ હોઈ શકે છે જેમાં ગેસ ઉપર અથવા નીચે તરફ વહેતો હોય છે. ગેસ તમામ નળીઓમાંથી પસાર થવા માટે બનાવવામાં આવે છે. તેઓ એવી એપ્લિકેશનો શોધે છે જ્યાં સ્ટીકી કણો દૂર કરવાના હોય.

ફાયદા અને ગેરફાયદા

ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરના ફાયદા:

ESP ની ટકાઉપણું વધારે છે.

તેનો ઉપયોગ શુષ્ક અને ભીની અશુદ્ધિઓના સંગ્રહ માટે થઈ શકે છે.

તેની ઓપરેટિંગ ખર્ચ ઓછી છે.

ઉપકરણની સંગ્રહ કાર્યક્ષમતા નાના કણો માટે પણ ઊંચી છે.

તે નીચા દબાણે મોટા ગેસ વોલ્યુમો અને ભારે ધૂળના ભારને સંભાળી શકે છે.

ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટરના ગેરફાયદા:

વાયુઓના ઉત્સર્જન માટે ઉપયોગ કરી શકાતો નથી.

જગ્યાની જરૂરિયાત વધુ છે.

મૂડી રોકાણ વધારે છે.

ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર માટે સ્વીકાર્ય નથી.

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર એપ્લિકેશન્સ

કેટલીક નોંધનીય ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર એપ્લિકેશન્સ નીચે સૂચિબદ્ધ છે:

શિપબોર્ડના એન્જિન રૂમમાં બે-સ્ટેજ પ્લેટ ESP નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે કારણ કે ગિયરબોક્સ વિસ્ફોટક તેલ ઝાકળ ઉત્પન્ન કરે છે. એકત્રિત કરેલ તેલનો ગિયર લ્યુબ્રિકેટીંગ સિસ્ટમમાં પુનઃઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

ડ્રાય ESP નો ઉપયોગ થર્મલ પ્લાન્ટ્સમાં વેન્ટિલેશન અને એર કન્ડીશનીંગ સિસ્ટમમાં હવાને સાફ કરવા માટે થાય છે.

તેઓ બેક્ટેરિયા અને ફૂગને દૂર કરવા માટે તબીબી ક્ષેત્રમાં એપ્લિકેશન શોધે છે.

તેનો ઉપયોગ છોડમાં રુટાઈલને અલગ કરવા માટે ઝિર્કોનિયમ રેતીમાં થાય છે.

તેઓનો ઉપયોગ ધાતુશાસ્ત્રના ઉદ્યોગોમાં વિસ્ફોટને સાફ કરવા માટે થાય છે.