Chì ghjè un precipitatore elettrostaticu?
L'industria hè una parte integrante di u nostru sistema ecunomicu, è parechji credenu chì hè u so dirittu di suppurtà e ciminiere di e fabbriche chì soffocanu l'aria. Ma micca assai sanu chì a tecnulugia hà una suluzione eccellente per questu dapoi più di un seculu in forma di elettrostatica. PrecipitatoreQuessi riducenu significativamente l'inquinamentu è aiutanu à migliurà l'ambiente.
Chì hè un Precipitatore elettrostaticu?
Un precipitatore elettrostaticu (ESP) hè definitu cum'è un dispositivu di filtrazione chì hè adupratu per rimuovere e particelle fini cum'è u fumu è a polvera fina da u gasu chì scorre. Hè u dispositivu u più cumunamente adupratu per Cuntrollu di l'inquinamentu atmosfericuSò aduprati in industrie cum'è l'acciaierie è l'impianti d'energia termica.
In u 1907, u prufessore di chimica Frederick Gardner Cottrell hà brevettatu u primu precipitatore elettrostaticu utilizatu per raccoglie a nebbia di l'acidu sulfuricu è i fumi di l'ossidu di piombu emessi da diverse attività di fabricazione è fusione di acidi.
schema di precipitatore elettrostaticu
Principiu di funziunamentu di Precipitatore elettrostaticu
U principiu di funziunamentu di u precipitatore elettrostaticu hè abbastanza simplice. Si compone di dui insemi d'elettrodi: pusitivu è negativu. L'elettrodi negativi sò in forma di maglia metallica, è l'elettrodi pusitivi sò piastre. Quessi elettrodi sò posti verticalmente è sò alternati trà di elli.
u principiu di funziunamentu di u precipitatore elettrostaticu
E particelle purtate da u gasu cum'è a cenere sò ionizate da l'elettrodu di scarica à alta tensione per via di l'effettu corona. Queste particelle sò ionizate à una carica negativa è sò attratte da e piastre cullettrici caricate pusitivamente.
U terminale negativu di a fonte DC d'alta tensione hè adupratu per cunnette l'elettrodi negativi, è u terminale pusitivu di a fonte DC hè adupratu per cunnette e piastre pusitive. Per ionizà u mediu trà l'elettrodu negativu è quellu pusitivu, una certa distanza hè mantenuta trà l'elettrodu pusitivu, negativu è a fonte DC, risultendu in un gradiente d'alta tensione.
U mezu utilizatu trà i dui elettrodi hè l'aria. Ci pò esse una scarica di corona intornu à e barre di l'elettrodi o à a maglia metallica per via di l'alta negatività di e cariche negative. Tuttu u sistema hè chjusu in un cuntainer metallicu chì cuntene un'entrata per i gas di combustione è una uscita per i gas filtrati. Ci sò assai elettroni liberi postu chì l'elettrodi sò ionizzati, chì interagiscenu cù e particelle di polvere di u gas, rendenduli carichi negativamente. Queste particelle si movenu versu l'elettrodi pusitivi è cascanu per via diforza gravitazionaleU gasu di combustione hè liberu da e particelle di polvere mentre scorre per u precipitatore elettrostaticu è hè scaricatu in l'atmosfera per via di a caminiera.
Tipi di Precipitatore elettrostaticu
Ci sò diversi tipi elettrostatici, è quì, studieremu ognunu di elli in dettagliu. Eccu i trè tipi di ESP:
Precipitatore à piastre: Questu hè u tipu di precipitatore u più basicu chì si compone di file di fili verticali fini è una pila di grandi piastre metalliche piatte disposte verticalmente chì sò piazzate à una distanza da 1 cm à 18 cm l'una di l'altra. U flussu d'aria hè passatu orizzontalmente attraversu e piastre verticali è dopu attraversu a grande pila di piastre. Per ionizà e particelle, una tensione negativa hè applicata trà u filu è a piastra. Queste particelle ionizzate sò poi deviate versu e piastre messe à terra utilizendu a forza elettrostatica. Mentre e particelle sò raccolte nantu à a piastra di raccolta, sò rimosse da u flussu d'aria.
Precipitatore elettrostaticu seccu: Questu precipitatore hè adupratu per raccoglie inquinanti cum'è a cenere o u cimentu in un statu seccu. Hè custituitu da elettrodi attraversu i quali e particelle ionizzate sò fatte scorrere è una tramoggia attraversu a quale e particelle raccolte sò estratte. E particelle di polvere sò raccolte da un flussu d'aria martellendu l'elettrodi.
Precipitatore elettrostaticu seccu
Precipitatore elettrostaticu umitu: Stu precipitatore hè adupratu per caccià a resina, l'oliu, u catrame, a pittura chì sò di natura umida. Si compone di cullettori chì sò spruzzati continuamente cù acqua chì facenu a raccolta di particelle ionizzate da u fangu. Sò più efficienti cà l'ESP secchi.
Precipitatore tubulare: Questu precipitatore hè un'unità à un stadiu custituita da tubi cù elettrodi d'alta tensione chì sò disposti paralleli trà di elli in modu chì giranu nantu à u so asse. A dispusizione di i tubi pò esse circulare o quadrata o esagonale à favu d'ape cù u gasu chì scorre in sù o in giù. U gasu hè fattu passà per tutti i tubi. Trovanu applicazioni induve e particelle appiccicose devenu esse eliminate.
Vantaghji è Svantaghji
Vantaghji di u precipitatore elettrostaticu:
A durabilità di l'ESP hè alta.
Pò esse adupratu per a raccolta di impurità sia secche sia umide.
Hà bassi costi operativi.
L'efficienza di raccolta di u dispusitivu hè alta ancu per e piccule particelle.
Pò trattà grandi volumi di gasu è pesanti carichi di polvere à basse pressioni.
Svantaghji di u precipitatore elettrostaticu:
Ùn pò esse adupratu per l'emissioni gassose.
U bisognu di spaziu hè di più.
L'investimentu di capitale hè altu.
Micca adattabile à i cambiamenti di e cundizioni operative.
Applicazioni di Precipitatori Elettrostatici
Alcune applicazioni degne di nota di i precipitatori elettrostatici sò elencate quì sottu:
L'ESP à piastre à dui stadii sò aduprati in e sale macchine di e navi, postu chì a scatula di cambiu produce nebbia d'oliu esplosiva. L'oliu raccoltu hè riutilizatu in un sistema di lubrificazione di l'ingranaggi.
L'ESP secchi sò aduprati in e centrale termiche per purificà l'aria in i sistemi di ventilazione è di climatizazione.
Trovanu applicazioni in u campu medicu per a rimuzione di batteri è funghi.
Sò usati in a sabbia di zirconiu per staccà u rutile in e piante.
Sò usati in l'industrie metallurgiche per pulisce l'esplosione.