منو
 کاربر Online
961 کاربر online
تاریخچه ی: تصفیه کن الکترواستاتیکی آلودگی هوا

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:1
!دید کلی
یکی از وسایلی که بر اساس اصول الکترواستاتیک ساخته می‌شود تصفیه کن الکترواستاتیک است. در این وسیله به کمک تخلیه الکتریکی قطرات ریز مایع و ذرات جامد معلق در یک گاز از آن جدا می‌شود. در تصفیه کن الکترواستاتیک ، مخلوط گاز و ذرات معلق ، ابتدا از ناحیه‌ای که در آن تخلیه هاله‌دار قرار دارد عبور داده می‌شود، تا این ذرات باردار شوند. غبار باردار جذب آند می‌شود و با تکان دادن سطح آند ، می‌توان آن را جمع آوری کرد.

ذرات معلق در گازها را ایرشل (افشان) می‌نامند که اندازه معینی دارند. غبار از ساییدن شدن یا خرد شدن مکانیکی جامدها بوجود می‌آید. بهترین خاصیت الکتریکی ذرات معلق ، طبیعی یا مصنوعی ، این است که آنها تا حد زیادی بار دارند. نسبت ذرات مثبت و منفی برابرند و مخلوطهای معلق در حالت کلی خنثی هستند. برای مثال بار فوق‌العاده زیاد ابرهای صاعقه‌زا ، یک نمونه از فرآیند باردار شدن طبیعی است. تداخل رادیویی شدیدی که در باران یا طوفان برای هواپیما رخ می‌دهد از بار قطره‌های باران یا برفی که بر بدنه هواپیما می‌خورد ناشی می‌شود. بطور خلاصه ذرات در طی بوجود آمدن یا عمر خود طبیعتا باردار می‌شوند.

با استفاده از بار طبیعی آلودگیها نمی‌توان آنها را بطور موثر جمع آوری کرد. آلودگی به خاطر نیروی کولنی بین ذرات و شبکه‌ها ، جذب شبکه می‌شود. تجربه نشان داده است که تخلیه هاله دار بهترین راه برای باردار کردن ذرات برای تمییز کردن گازها است. در تصفیه کنهایی که گاز آلود ابتدا از یک محفظه با تخلیه هاله دار عبور می کند، ذرات معلق تا حد 5x104 تا 5x105 بار الکترون بر گرم ، باردار می‌شوند.

انواع تصفیه کننده‌ها

در کاربردهای صنعتی که تولید زیاد گاز ازن و لزوم ولتاژ بالا مساله مهمی نیست، از تصفیه کن با تخلیه هاله دار استفاده می‌شود. این تصفیه کن‌ها دو نوع هستند که شامل تصفیه کن یک طبقه که در یک مرحله هم ذرات را باردار و هم آنها را جمع آوری می‌کند و تصفیه کن دو طبقه می‌باشد. برای تصفیه کوره‌های صنعتی تصفیه کن یک طبقه بهتر است. با استفاده از یک سیم باریک متصل به یک پتانسیل منفی بزرگ ، می‌توان تخلیه هاله دار بزرگی تولید کرد.

غبار وارد شده پس از طی چند سانتی‌متر به شدت باردار شده و به خاطر میدان الکتریکی به شدت تخلیه هاله دار ، جذب جدار لوله می‌شود. عمل تصفیه بسیار سریع صورت می گیرد. تمام ذرات در کمتر از 1 ثانیه جمع آوری می شوند، این زمان از زمان عبور یک ذره از لوله بسیار کمتر است. کاربرد اصلی تصفیه کن‌های دو طبقه تولید هوای تصفیه شده است، چون گاز ازن کمتری تولید می‌کند.

مکانیزم باردار کردن آلودگی هوا

فرقی ندارد که ذرات بطور مثبت یا منفی باردار شوند ، زیرا در صورت یکسان بودن مقدار بار ، هر دو کار آمد هستند. در تصفیه صنعتی ذرات بار منفی داده می‌شوند. زیرا بار منفی از پایداری بیشتری برخوردار می‌باشد، لذا می‌توان پتانسیلهای بسیار بزرگی بر آنها اعمال کرد. در یک تصفیه کن یونهای مثبت جذب سیم متصل به پتانسیل و یونهای منفی جذب دیواره متصل به زمین می‌شوند. گرچه در هاله نزدیک سیم تعداد یونهای مثبت و منفی برابر هستند، ولی 99 درصد گاز بین سیم و دیواره فقط یون منفی دارند. بنا براین قسمت اعظم فضای تصفیه کن را یونهای نسبتا سنگین و کندرو تشکیل می‌دهد، ولی ناحیه نزدیک به سیم . که هاله در آن مشاهده می‌شود، عمدتا دارای یونهای مثبت و الکترون آزاد است.

در طی فرآیند تصفیه ، ذرات گذرنده از میدان تخلیه تحت بمباران شدید یونهای منفی هستند و بدین ترتیب بار یونها به ذرات آلودگی داده می‌شود. بنابراین آلودگی یک نوع بار پیدا می کند. فرآیند باردار کردن خیلی سریع انجام می‌شود. از روی سرعت فرآیند باردار کردن می‌توان فهمید که ذرات در چه فاصله باردار می‌شوند. فرآیندهایی که در طی آن ذرات باردار می‌شوند، با توجه به اندازه ذره باردار شونده ، به دو روش باردار کردن ضربه‌ای و باردار کردن پخشی ، صورت می‌گیرد. باردار کردن ذرات با قطر بزرگتر معمولا به روش ضربه‌ای و باردار کردن ذرات با قطر کوچکتر به روش باردار کردن پخشی صورت می‌گیرد.

از آنجا که ذرات با قطر بزرگتر می‌توانند بار زیادی روی خود نگهدارند، باید با استفاده از میدان خارجی (روش ضربه ای) بار آنها را تکمیل کرد. در مورد ذرات با قطر کوچکتر بر اثر انرژی گرمایی گاز ، ذرات می‌توانند در غیاب میدان الکتریکی خارجی نیز پخش شوند. یونها پس از پخش شدن در گاز با ذرات برخورد می‌کنند هنگام نزدیک شدن یون به ذره بار تصویر ایجاد شده از ذره ، آن را جذب می‌کند و ذره و یون به هم می‌چسبند. با تجمع بار روی ذره ، یک نیروی دافعه بوجود می‌آید و از نزدیک شدن یونهای دیگر به آن جلوگیری می‌کند. آخرین طبقه تصفیه کن‌های الکترواستاتیکی جمع آوری آلودگی از آند است. جمع آوری باید به نحو موثری صورت گیرد، زیرا ذرات دوباره می‌توانند وارد جریان هوا شوند. اگر سرعت گاز زیاد باشد ورود مجدد ذرات می‌تواند مشکل عملی مهمی ایجاد کند.

مباحث مرتبط با عنوان



دید کلی

یکی از وسایلی که بر اساس اصول الکترواستاتیک ساخته می شود تصفیه کن الکترواستاتیک است. در این وسیله به کمک تخلیه الکتریکی قطرات ریز مایع و ذرات جامد معلق در یک گاز از آن جدا می شود. در تصفیه کن الکترواستاتیک ، مخلوط گاز و ذرات معلق . ابتدا از ناحیه‌ای که در آن تخلیه هاله دار می گیرد عبور داده می شود، تا این ذرات باردار شوند. غبار باردار جذب آند می شود و با تکان دادن سطح آند ، می توان آن را جمع آوری کرد.
ذرات معلق در گازها را ایرشل (افشان) می نامند که اندازه معینی دارند. غبار از ساییدن شدن یا خرد شدن مکانیکی جامدها بوجود می آید. بهترین خاصیت الکتریکی ذرات معلق ، طبیعی یا مصنوعی ، این است که آنها تا حد زیادی بار دارند. نسبت ذرات مثبت و منفی برابرند و مخلوطهای معلق در حالت کلی خنثی هستند. برای مثال بار فوق‌العاده زیاد ابرهای صاعقه زا ، یک نمونه از فرآیند باردار شدن طبیعی است. تداخل رادیویی شدیدی که در باران یا طوفان برای هواپیما رخ می دهد از بار قطره‌های باران یا برفی که بر بدنه هواپیما می خورد ناشی می شود. بطور خلاصه ذرات در طی به وجود آمدن یا عمر خرد طبیعتا باردار می شوند.
با استفاده از بار طبیعی آلودگیها نمی توان آنها را بطور موثر جمع آوری کرد. آلودگی به خاطر نیروی کولنی بین ذرات و شبکه‌ها ، جذب شبکه می شود. تجربه نشان داده است که تخلیه هاله دار بهترین راه برای باردار کردن ذرات برای تمییز کردن گازها است. در تصفیه کنهایی که گاز آلود ابتدا از یک محفظه با تخلیه هاله دار عبور می کند، ذرات معلق تا حد 10<sup>4</sup>×5 تا 10<sup>5</sup>×5 بار الکترون بر گرم ، باردار می‌شود.

انواع تصفیه کننده‌ها

در کاربردهای صنعتی که تولید زیاد ازن و لزوم ولتاژ بالا مساله مهمی نیست، از تصفیه کن با تخلیه هاله دار استفاده می شود. این تصفیه کن‌ها دو نوع اند. تصفیه یک طبقه که در یک مرحله هم ذرات را باردار و هم آنها را جمع می کند و تصفیه کن دو طبقه ، برای تصفیه کوره‌های صنعتی تصفیه کن یک طبقه بهتر است. با استفاده از یک سیم باریک متصل به یک پتانسیل منفی بزرگ ، می توان تخلیه هاله دار بزرگی تولید کرد. غبار وارد شده پس از طی چند سانتی‌متر به شدت باردار شده و به خاطر میدان الکتریکی به شدت تخلیه هاله دار جذب جدار لوله می شوند. عمل تصفیه بسیار سریع صورت می گیرد.
تمام ذرات در کمتر از 1 ثانیه جمع آوری می شوند، این زمان از زمان عبور یک ذره از لوله بسیار کمتر است. کاربرد اصلی تصفیه کن‌های دو طبقه تولید هوای تصفیه شده است، چون ازن کمتری تولید می کند.

مکانیزم باردار کردن آلودگی هوا :

فرقی ندارد که ذرات بطور مثبت باردار شوند یا منفی ، زیرا در صورت یکسان بودن مقدار بار هردو کار آمد هستند. در تصفیه صنعتی ذرات بار منفی داده می شوند. زیرا بار منفی از پایداری بیشتری برخوردار بوده ، لذا می توان پتانسیلهای بسیار بزرگی بر آنها اعمال کرد. در یک تصفیه کن یونهای مثبت جذب سر سیم متصل و یونهای منفی جذب دیواره متصل به زمین می شوند. گرچه در هاله نزدیک سیم تعداد یونهای مثبت و منفی برابر هستند، ولی 99 درصد گاز بین سیم و دیواره فقط یون منفی دارند. بنا براین قسمت اعظم فضای تصفیه کن را یونهای نسبتا سنگین و کندرو تشکیل می دهد، ولی ناحیه نزدیک به سیم . که هاله در آن مشاهده می شود، عمدتا دارای یونهای مثبت و الکترون آزاد است.

در طی فرآیند تصفیه ذرات گذرنده از میدان تخلیه تحت بمباران شدید یونهای منفی هستند و بدین ترتیب بار یونها به ذرات آلودگی داده می شود. بنابراین آلودگی یک نوع بار پیدا می کند. فرآیند باردار کردن خیلی سریع انجام می شود. از روی سرعت فرآیند باردار کردن می توان فهمید که ذرات در چه فاصله باردار می شوند.

فرآیندهایی که در طی آن ذرات باردار می شوند، با توجه به اندازه ذره باردار شونده به دو روش ، باردار کردن ضربه ای و باردار کردن پخشی ، صورت می گیرد. باردار کردن ذرات با قطر بزرگتر معمولا به روش ضربه ای و باردار کردن ذرات با قطر کوچکتر به روش باردار کردن پخشی صورت می گیرد.

از آنجا که ذرات با قطر بزرگتر می توانند بار زیادی روی خود نگهدارند، باید با استفاده از میدان خارجی (روش ضربه ای) بار آنها را تکمیل کرده در مورد ذرات با قطر کوچکتر بر اثر انرژی گرمایی گاز می توانند در غیاب میدان الکتریکی خارجی نیز پخش شوند. یونها پس از پخش شدن در گاز با ذرات برخورد می کنند هنگام نزدیک شدن یون به ذره بار تصویر ایجاد شده از ذره آن را جذب می کند و ذره و یون به هم می چسبند. با تجمع بار روی ذره ، یک نیروی دافعه بوجود می آید و از نزدیک شدن یونهای دیگر به آن جلوگیری می کند.
آخرین طبقه تصفیه کن‌های الکترواستاتیکی جمع آوری آلودگی از آند است. جمع آوری باید به نحو موثری صورت گیرد، زیرا ذرات دوباره می توانند وارد جریان هوا شوند. اگر سرعت گاز زیاد باشد ورود مجدد ذرات می تواند مشکل عملی مهمی ایجاد کند.

مباحث مرتبط با عنوان :





تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 پنج شنبه 14 آبان 1383 [14:35 ]   2   حسین خادم      جاری 
 سه شنبه 12 آبان 1383 [04:27 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..