اخبار صنعت

جداسازهاي الكترواستاتيكي فيلتري

ارسال شده درآگوست 4, 2020 » توسط ‪: » دسته بندی ها: اخبار صنعت » (۰) دیدگاه

پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه مهندسی شیمی

يكي از انواع روش هاي جداسازي، روش فيلتر الكترواستاتيكي مي باشد. نشست ذرات مايع و جامد در سيستم پراكندگي در ميدان الكتريكي، اجازه تصفيه موثر گاز از ذرات خيلي كوچك را مي دهد. اساس اين روش، يونيزاسيون گاز توسط بارهاي الكتريكي مي باشد.

اگر گاز داراي بارهاي آزاد (الكترون ها و يون ها) از بين دو الكترود كه ايجاد ميدان الكتريكي متوالي مي كنند عبور داده شوند، بارهاي آزاد در مدارهاي ميدان به حركت در مي آيند.كه سرعت حركت و سينتيك انرژي آن را شدت ميدان آن تعيين مي كند. در هنگام افزايش اختلاف پتانسيل تا ده ها كيلوولت، سينتيك انرژي الكترون ها و يون هاي آزاد، براي برخورد با مولكول هاي گاز خنثي نيز كافي مي باشند. آنها را به يونها و الكترون هاي آزاد تبديل مي كنند. اين ذرات باردار تازه متولد شده نيز ، گازهاي ديگر را باردار مي كنند.

یونیزاسیون ضربه ای:

در نتيجه تشكيل يون ها، تمام گاز به شكل بهمن گونه اي يونيزه مي شوند. يونيزاسيون گاز به اين روش را، “يونيزاسيون ضربه اي” مي گويند. در ادامه، افزايش شدت ميدان باعث بوجود آمدن توقف الكتريكي و يا اتصال كوتاه الكترودها مي شود.
براي جلوگيري از اين امر از 2 الكترود غير هم جنس استفاده مي كنند. به عنوان مثال، يك الكترود را به صورت سيم باريك، و الكترود ديگر را، يا به صورت لوله اي كه الكترود اول را احاطه كرده و يا به صورت صفحات الكتريكي نزديك الكترود اول مي سازند. اشكالي از اين الكترودها را مشاهده مي كنيد. 

روش کار:

در اين حالت، بيشترين شدت ميدان در اطراف سيم است و هر چه به طرف لوله نزديكتر شود از شدت آن
كاسته مي شود. شرايط براي توقف و يا اتصال كوتاه الكتريكي از بين مي رود. بين 2 الكترود، در شدت جرياني كه باعث يونيزه شدن تمام گاز شود، تاج الكتريكي بوجود مي آيد و تاجي نوراني در اطراف سيم بوجود مي آيد (اثر
كريليان 1949 م. – تمام اجسامي كه در يك ميدان شديد مغناطيسي و يا الكتريكي قرار مي گيرند از خود نور ساطع
مي كنند. هر چه جسم انرژي بيشتري داشته باشد، نور متصاعد شده از آن بيشتر است). بنابراين اين الكترودها را تاجدارشده و الكترودهاي مقابل (لوله و يا صفحه) را رسوب گير مي نامند.

صفحات رسوب گير را به قطب مثبت و سيم هاي تاجدار را به قطب منفي جريان الكتريكي متصل مي كنند.
بدين صورت استفاده از شدت ميدان شديدتر را بدون هيچ مشكلي مهيا مي كنند.

يون هاي مثبت كه در اطراف تاج بوجود آمده اند به طرف الكترود تاجدار حركت كرده و در برخورد با آن از
بار الكتريكي خالي مي شوند. يون هاي منفي و يون هاي آزاد از طرف الكترود تاجدار حركت كرده، در مسير حركت خود با ذرات جامد و مايع برخورد نموده و آنها را نيز هم بار خود كرده و به طرف صفحات رسوب گيرميبرد.درنتيجه ذرات پراكنده در رسوب گير نشست مي كنند. البته مقدار خيلي كمي از ذرات پراكندگي كه با يون هاي مثبت در ناحيه تاج (در ناحيه اي كمتر از فضاي بين الكتروني) برخورد مي كنند، در سيم هاي تاجدار رسوب مي كنند. 

توان مورد نیاز:

توان تصفيه گاز در اين فيلترهاي الكتريكي، بيشتر به خواص رسانايي و چسبندگي (پيوستگي) ذرات غبار
بستگي دارد. هر چه ذرات جامد، هادي الكتريكي خوب و نيروي پيوستگي كم باشند، به الكترود برخورد كرده و بارخود را تخليه مي كنند و دوباره وارد جريان شده و توان تصفيه را كم مي كنند. بر عكس، اگر ذرات داراي رسانايي بد ونيروي پيوستگي بالايي باشند، در اين صورت در اطراف الكترود، لايه ضخيمي از ذرات با بار منفي چسبيده و ضد ميدان الكتريكي عمل مي كنند. در لايه هاي ضخيم، شدت جريان در روزنه هاي آن مي تواند تا حد بحراني برسد و باعث بوجود آمدن تاج در صفحات رسوب گير شود (تاج معكوس). اين پديده نيز باعث افت توان تصفيه مي شود. براي جلوگيري از اين پديده بايد اين صفحات مرتبا از رسوب پاك شوند.

الكتروفيلترهاي صفحه اي فشرده تر (جمع و جور تر) از نوع لوله اي آن مي باشد و جداسازي ذرات غبار در
آنها بهتر صورت مي گيرد. الكتروفيلترهاي لوله اي، توان ايجاد شدت جريان بيشتري را دارند.در نتيجه در آنها مقدار بيشتري گاز را مي توان تصفيه كرد. بعلاوه سيستم هاي پراكندگي پايدارتر و همچنين مه مانند را بهتر تصفيه مي كنند.
در شرايط عادي توان تصفيه الكتروفيلترها، به عواملي مثل: خواص گاز (تركيبات شيميايي، دما، رطوبت)،
خواص ذرات جامد غبار (خواص الكتريكي، شيميايي و پراكندگي)، غلظت غبارها، سرعت گاز و غيره بستگي دارد. درحقيقت اين پديده ها به قدري زيادند كه با روش هاي تئوري نمي توان توان تصفيه را بدست آورد و فقط از راه هاي تجربي حاصل مي شوند.

درباره مهسا مسعودی

ارسال نظر

شما ابتدا باید عضو شوید و سپس یادداشت خود را ارسال کنید.