Apakah Precipitator Elektrostatik?

Industri adalah sebahagian daripada sistem ekonomi kita, dan ramai yang percaya bahawa adalah hak mereka untuk bersabar dengan cerobong asap kilang yang menyesakkan udara. Tetapi tidak ramai yang tahu bahawa teknologi mempunyai penyelesaian yang sangat baik untuk ini selama lebih satu abad dalam bentuk precipitator elektrostatik. Ini mengurangkan pencemaran dengan ketara dan membantu memperbaiki alam sekitar.

Apakah Precipitator Elektrostatik?

Precipitator elektrostatik (ESP) ditakrifkan sebagai peranti penapisan yang digunakan untuk mengeluarkan zarah halus seperti asap dan habuk halus daripada gas yang mengalir. Ia adalah peranti yang paling biasa digunakan untuk kawalan pencemaran udara. Ia digunakan dalam industri seperti loji keluli, dan loji tenaga haba.

Pada tahun 1907, profesor kimia Frederick Gardner Cottrell telah mempatenkan precipitator elektrostatik pertama yang digunakan untuk mengumpul kabus asid sulfurik dan asap plumbum oksida yang dikeluarkan daripada pelbagai aktiviti pembuatan asid dan peleburan.

gambar rajah elektrostatik precipitator

Prinsip Kerja Precipitator Elektrostatik

Prinsip kerja precipitator elektrostatik adalah sederhana sederhana. Ia terdiri daripada dua set elektrod: positif dan negatif. Elektrod negatif adalah dalam bentuk jaringan dawai, dan elektrod positif adalah plat. Elektrod ini diletakkan secara menegak dan silih berganti antara satu sama lain.

prinsip kerja precipitator elektrostatik

Zarah bawaan gas seperti abu diionkan oleh elektrod nyahcas voltan tinggi oleh kesan korona. Zarah-zarah ini diionkan kepada cas negatif dan tertarik kepada plat pengumpul bercas positif.

Terminal negatif sumber DC voltan tinggi digunakan untuk menyambungkan elektrod negatif, dan terminal positif sumber DC digunakan untuk menyambungkan plat positif. Untuk mengionkan medium antara elektrod negatif dan positif, jarak tertentu dikekalkan antara elektrod positif, negatif dan sumber DC yang mengakibatkan kecerunan voltan tinggi.

Medium yang digunakan antara dua elektrod ialah udara. Mungkin terdapat pelepasan korona di sekeliling rod elektrod atau jaringan dawai disebabkan oleh negatif cas negatif yang tinggi. Keseluruhan sistem dimasukkan ke dalam bekas logam yang mengandungi salur masuk untuk gas serombong dan salur keluar untuk gas yang ditapis. Terdapat banyak elektron bebas kerana elektrod terion, yang berinteraksi dengan zarah debu gas, menjadikannya bercas negatif. Zarah-zarah ini bergerak ke arah elektrod positif dan jatuh disebabkan olehdaya graviti. Gas serombong bebas daripada zarah habuk kerana ia mengalir melalui precipitator elektrostatik dan dilepaskan ke atmosfera melalui cerobong.

Jenis-jenis Precipitator Elektrostatik

Terdapat jenis elektrostatik yang berbeza, dan di sini, kami akan mengkaji setiap satu daripada mereka secara terperinci. Berikut ialah tiga jenis ESP:

Plate precipitator: Ini adalah jenis precipitator paling asas yang terdiri daripada barisan wayar menegak nipis dan susunan menegak plat logam rata besar yang diletakkan pada jarak 1cm hingga 18cm antara satu sama lain. Aliran udara disalurkan secara mendatar melalui plat menegak dan kemudian melalui timbunan plat yang besar. Untuk mengionkan zarah, voltan negatif dikenakan antara wayar dan plat. Zarah terion ini kemudiannya dialihkan ke arah plat yang dibumikan menggunakan daya elektrostatik. Apabila zarah terkumpul pada plat pengumpulan, ia dikeluarkan dari aliran udara.

Precipitator elektrostatik kering: Precipitator ini digunakan untuk mengumpul bahan pencemar seperti abu atau simen dalam keadaan kering. Ia terdiri daripada elektrod yang melaluinya zarah terion dibuat untuk mengalir melaluinya dan corong yang melaluinya zarah terkumpul dikeluarkan. Zarah-zarah habuk dikumpulkan dari aliran udara dengan menukul elektrod.

Precipitator elektrostatik kering

Precipitator elektrostatik basah: Precipitator ini digunakan untuk mengeluarkan resin, minyak, tar, cat yang bersifat basah. Ia terdiri daripada pengumpul yang disembur secara berterusan dengan air menjadikan pengumpulan zarah terion daripada enap cemar. Mereka lebih cekap daripada ESP kering.

Precipitator tiub: Precipitator ini ialah unit satu peringkat yang terdiri daripada tiub dengan elektrod voltan tinggi yang disusun selari antara satu sama lain supaya ia berjalan pada paksinya. Susunan tiub boleh sama ada berbentuk bulat atau segi empat sama sarang lebah atau heksagon dengan gas sama ada mengalir ke atas atau ke bawah. Gas dibuat untuk melepasi semua tiub. Mereka menemui aplikasi di mana zarah melekit akan dikeluarkan.

Kelebihan dan Kekurangan

Kelebihan precipitator elektrostatik:

Ketahanan ESP adalah tinggi.

Ia boleh digunakan untuk pengumpulan kedua-dua kekotoran kering dan basah.

Ia mempunyai kos operasi yang rendah.

Kecekapan pengumpulan peranti adalah tinggi walaupun untuk zarah kecil.

Ia boleh mengendalikan isipadu gas yang besar dan beban habuk berat pada tekanan rendah.

Kelemahan precipitator elektrostatik:

Tidak boleh digunakan untuk pelepasan gas.

Keperluan ruang lebih banyak.

Pelaburan modal tinggi.

Tidak boleh disesuaikan dengan perubahan dalam keadaan operasi.

Aplikasi Precipitator Elektrostatik

Beberapa aplikasi precipitator elektrostatik yang perlu diberi perhatian disenaraikan di bawah:

ESP plat dua peringkat digunakan di dalam bilik enjin kapal kerana kotak gear menghasilkan kabus minyak yang boleh meletup. Minyak yang dikumpul digunakan semula dalam sistem pelincir gear.

ESP kering digunakan dalam loji terma untuk membersihkan udara dalam sistem pengudaraan dan penghawa dingin.

Mereka menemui aplikasi dalam bidang perubatan untuk penyingkiran bakteria dan kulat.

Ia digunakan dalam pasir zirkonium untuk menanggalkan rutil dalam tumbuhan.

Ia digunakan dalam industri metalurgi untuk membersihkan letupan.