इलेक्ट्रोस्टॅटिक फिल्टर - डिव्हाइस, ऑपरेशनचे सिद्धांत, अनुप्रयोगाचे क्षेत्र

ताजी हवा श्वास घेण्याची क्षमता ही आपली शारीरिक गरज आहे, आरोग्य आणि दीर्घायुष्याची हमी आहे. तथापि, शक्तिशाली आधुनिक औद्योगिक उपक्रम मानवांसाठी धोकादायक असलेल्या औद्योगिक उत्सर्जनाने पर्यावरण आणि वातावरण प्रदूषित करतात.

एंटरप्राइझमधील तांत्रिक प्रक्रियेदरम्यान हवेची शुद्धता सुनिश्चित करणे आणि दैनंदिन जीवनात त्यातून हानिकारक अशुद्धता काढून टाकणे - ही कार्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक फिल्टर करतात.

अशा प्रकारची पहिली रचना 1907 मध्ये यूएस पेटंट क्रमांक 895729 मध्ये नोंदणीकृत झाली होती. त्याचे लेखक, फ्रेडरिक कॉट्रेल, वायू माध्यमांपासून निलंबित कण वेगळे करण्याच्या पद्धतींवर संशोधन करण्यात गुंतले होते.

यासाठी, त्याने इलेक्ट्रोस्टॅटिक फील्डच्या मूलभूत नियमांच्या कृतीचा वापर केला, सकारात्मक आणि नकारात्मक क्षमता असलेल्या इलेक्ट्रोड्सद्वारे सूक्ष्म घन अशुद्धतेसह वायूचे मिश्रण पार केले. धूळ कणांसह विरुद्ध चार्ज केलेले आयन इलेक्ट्रोड्सकडे आकर्षित होतात, त्यांच्यावर स्थिर होतात आणि त्याच नावाचे आयन मागे टाकले जातात.

या विकासाने आधुनिक इलेक्ट्रोस्टॅटिक फिल्टरच्या निर्मितीसाठी एक नमुना म्हणून काम केले.

डायरेक्ट करंट सोर्समधून विरुद्ध चिन्हांची संभाव्यता लॅमेलर शीट इलेक्ट्रोडवर लागू केली जाते (सामान्यत: "पर्जन्य" या शब्दाने संदर्भित) स्वतंत्र विभागांमध्ये एकत्र केले जातात आणि त्यांच्यामध्ये मेटल फिलामेंट-ग्रिड्स ठेवतात.

नेटवर्क आणि घरगुती उपकरणांमधील प्लेट्समधील व्होल्टेजची परिमाण अनेक किलोव्होल्ट आहे. औद्योगिक सुविधांमध्ये कार्यरत असलेल्या फिल्टरसाठी, ते परिमाण क्रमाने वाढवता येते.

या इलेक्ट्रोड्सद्वारे, पंखे विशेष नलिकांमधून यांत्रिक अशुद्धता आणि बॅक्टेरिया असलेल्या वायु किंवा वायूंचा प्रवाह करतात.

उच्च व्होल्टेजच्या प्रभावाखाली, एक मजबूत विद्युत क्षेत्र तयार होते आणि पृष्ठभागावरील कोरोना डिस्चार्ज फिलामेंट्समधून (कोरोना इलेक्ट्रोड्स) वाहते. यामुळे इलेक्ट्रोडला लागून असलेल्या हवेचे आयनीकरण होते आणि आयनॉन (+) आणि कॅशन्स (-) सोडतात, एक आयनिक प्रवाह तयार होतो.

इलेक्ट्रोस्टॅटिक फील्डच्या क्रियेखाली नकारात्मक चार्ज असलेले आयन एकत्रित इलेक्ट्रोड्सकडे जातात, एकाच वेळी अशुद्धता काउंटर चार्ज करतात. हे शुल्क इलेक्ट्रोस्टॅटिक शक्तींद्वारे कार्य केले जाते जे एकत्रित इलेक्ट्रोडवर धूळ तयार करतात. अशा प्रकारे, फिल्टरद्वारे चालणारी हवा शुद्ध केली जाते.

फिल्टर काम करत असताना, त्याच्या इलेक्ट्रोडवरील धूळ थर सतत वाढत आहे. वेळोवेळी ते काढले पाहिजे. घरगुती संरचनांसाठी, हे ऑपरेशन व्यक्तिचलितपणे केले जाते. शक्तिशाली उत्पादन संयंत्रांमध्ये, प्रदूषकांना विशेष हॉपरमध्ये निर्देशित करण्यासाठी सेटलिंग इलेक्ट्रोड आणि कोरोना यांत्रिकरित्या हलवले जातात, तेथून ते विल्हेवाटीसाठी काढले जातात.

औद्योगिक इलेक्ट्रोस्टॅटिक precipitator डिझाइन वैशिष्ट्ये

त्याच्या शरीराचे तपशील कॉंक्रिट ब्लॉक्स् किंवा मेटल स्ट्रक्चर्सपासून बनवले जाऊ शकतात.

प्रदूषित हवेच्या इनलेटवर आणि शुद्ध हवेच्या आउटलेटवर गॅस वितरण स्क्रीन स्थापित केल्या जातात, जे इलेक्ट्रोड्सच्या दरम्यान हवेच्या जनतेला चांगल्या प्रकारे निर्देशित करतात.

धूळ संकलन सायलोमध्ये होते, जे सहसा सपाट तळाशी असतात आणि स्क्रॅपर कन्व्हेयरने सुसज्ज असतात. धूळ संग्राहक या स्वरूपात तयार केले जातात:

• ट्रे;

• उलटा पिरॅमिड;

• कापलेला शंकू.

इलेक्ट्रोड शेकिंग यंत्रणा फॉलिंग हॅमरच्या तत्त्वावर कार्य करते. ते प्लेट्सच्या खाली किंवा वर स्थित असू शकतात. या उपकरणांचे ऑपरेशन इलेक्ट्रोडच्या साफसफाईला लक्षणीय गती देते. सर्वोत्कृष्ट परिणाम अशा डिझाइनसह प्राप्त केले जातात जेथे प्रत्येक हातोडा वेगळ्या इलेक्ट्रोडवर कार्य करतो.

उच्च-व्होल्टेज कोरोना डिस्चार्ज तयार करण्यासाठी, औद्योगिक फ्रिक्वेंसी नेटवर्कवरून कार्यरत रेक्टिफायर्ससह मानक ट्रान्सफॉर्मर किंवा अनेक दहा किलोहर्ट्झची विशेष उच्च-फ्रिक्वेंसी उपकरणे वापरली जातात. मायक्रोप्रोसेसर नियंत्रण प्रणाली त्यांच्या कामात गुंतलेली आहेत.

डिस्चार्ज इलेक्ट्रोडच्या विविध प्रकारांमध्ये, इष्टतम फिलामेंट तणावासाठी स्टेनलेस स्टील सर्पिल सर्वोत्कृष्ट कार्य करतात. ते इतर सर्व मॉडेल्सपेक्षा कमी प्रदूषित आहेत.

विशेष प्रोफाइलसह प्लेट्सच्या स्वरूपात एकत्रित इलेक्ट्रोडची रचना पृष्ठभाग शुल्काच्या समान वितरणासाठी तयार केलेल्या विभागांमध्ये एकत्र केली जाते.

अत्यंत विषारी एरोसोल कॅप्चर करण्यासाठी औद्योगिक फिल्टर

अशा उपकरणांच्या ऑपरेशनच्या योजनांपैकी एक उदाहरण फोटोमध्ये दर्शविले आहे.

या संरचना घन अशुद्धता किंवा एरोसोल वाष्पांनी दूषित दोन-चरण वायु शुद्धीकरण क्षेत्र वापरतात.सर्वात मोठे कण प्री-फिल्टरवर जमा केले जातात.

त्यानंतर फ्लक्सला कोरोना वायर आणि ग्राउंड प्लेट्ससह आयोनायझरकडे निर्देशित केले जाते. उच्च व्होल्टेज युनिटमधून इलेक्ट्रोडला सुमारे 12 किलोव्होल्ट पुरवले जातात.

परिणामी, कोरोना डिस्चार्ज होतो आणि अशुद्धता कण चार्ज होतात. उडवलेले हवेचे मिश्रण प्रीसिपिटेटरमधून जाते, ज्यामध्ये हानिकारक पदार्थ ग्राउंड प्लेट्सवर केंद्रित असतात.

प्रीसिपिटेटर नंतर स्थित एक पोस्टफिल्टर उर्वरित अस्थिर कण कॅप्चर करतो. रासायनिक काडतूस याव्यतिरिक्त कार्बन डायऑक्साइड आणि इतर वायूंच्या उर्वरित अशुद्धतेपासून हवा स्वच्छ करते.

प्लेट्सवर लागू केलेले एरोसोल गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाखाली शाफ्टच्या खाली वाहतात.

औद्योगिक इलेक्ट्रोस्टॅटिक precipitators अनुप्रयोग

प्रदूषित हवेचे शुद्धीकरण यामध्ये वापरले जाते:

• कोळशावर आधारित ऊर्जा प्रकल्प;

• इंधन तेलाच्या उत्पादनासाठी साइट्स;

• कचरा जाळण्याची वनस्पती;

• रासायनिक पुनर्प्राप्तीसाठी औद्योगिक बॉयलर;

• औद्योगिक चुनखडीच्या भट्ट्या;

• बायोमास बर्न करण्यासाठी तांत्रिक बॉयलर;

• फेरस धातुकर्म उपक्रम;

• नॉन-फेरस धातूंचे उत्पादन;

• सिमेंट उद्योगाची ठिकाणे;

• कृषी उपक्रम आणि इतर उद्योग.

दूषित वातावरण स्वच्छ करण्याची शक्यता

विविध हानिकारक पदार्थांसह शक्तिशाली औद्योगिक इलेक्ट्रोस्टॅटिक फिल्टरच्या ऑपरेशनचे आकृती आकृतीमध्ये दर्शविले आहे.

घरगुती उपकरणांमध्ये फिल्टर संरचनांची वैशिष्ट्ये

निवासी परिसरात हवा शुद्धीकरण केले जाते:

• एअर कंडिशनर्स;

• ionizers

एअर कंडिशनरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत फोटोमध्ये दर्शविले आहे.

दूषित हवा पंख्यांद्वारे इलेक्ट्रोडद्वारे चालविली जाते ज्यावर सुमारे 5 किलोव्होल्टचा व्होल्टेज लागू केला जातो. हवेतील सूक्ष्मजंतू, माइट्स, विषाणू, जीवाणू मरतात आणि अशुद्ध कण चार्ज होऊन धूळ गोळा करणाऱ्या इलेक्ट्रोडवर उडतात आणि त्यावर स्थिरावतात.

त्याच वेळी, हवा आयनीकृत होते आणि ओझोन सोडला जातो. हे सर्वात मजबूत नैसर्गिक ऑक्सिडायझर्सच्या श्रेणीशी संबंधित असल्याने, एअर कंडिशनरमधील सर्व सजीव नष्ट होतात.

सॅनिटरी आणि हायजिनिक मानकांनुसार हवेतील ओझोनचे प्रमाणिक प्रमाण ओलांडणे अयोग्य आहे. एअर कंडिशनर उत्पादकांच्या पर्यवेक्षी अधिकार्यांकडून या निर्देशकाचे बारकाईने निरीक्षण केले जाते.

घरगुती ionizer ची वैशिष्ट्ये

आधुनिक आयनाइझर्सचा नमुना सोव्हिएत शास्त्रज्ञ अलेक्झांडर लिओनिडोविच चिझेव्हस्कीचा विकास आहे, जो त्याने तुरुंगात अत्यंत कठोर परिश्रम आणि तुरुंगवासाच्या खराब परिस्थितीतून थकलेल्या लोकांचे आरोग्य पुनर्संचयित करण्यासाठी तयार केले.

प्रकाश झूमरच्या ऐवजी कमाल मर्यादेपासून निलंबित केलेल्या स्त्रोताच्या इलेक्ट्रोड्सवर उच्च व्होल्टेज व्होल्टेज लागू केल्यामुळे, निरोगी केशन्सच्या प्रकाशनासह हवेमध्ये आयनीकरण होते. त्यांना "एअर आयन" किंवा "एअर व्हिटॅमिन" असे म्हणतात.

केशन्स कमकुवत झालेल्या शरीराला अत्यावश्यक ऊर्जा देतात आणि सोडलेले ओझोन रोग निर्माण करणारे सूक्ष्मजंतू आणि जीवाणू मारतात.

आधुनिक आयनाइझर्स पहिल्या डिझाइनमध्ये असलेल्या अनेक कमतरतांपासून मुक्त आहेत. विशेषतः, ओझोनची एकाग्रता आता कठोरपणे मर्यादित आहे, उच्च-व्होल्टेज इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचा प्रभाव कमी करण्यासाठी उपाय केले जातात आणि द्विध्रुवीय आयनीकरण उपकरणे वापरली जातात.

तथापि, हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, बरेच लोक अजूनही ionizers आणि ozonators (जास्तीत जास्त प्रमाणात ओझोनचे उत्पादन) च्या उद्देशाला गोंधळात टाकतात, नंतरचे इतर कारणांसाठी वापरतात ज्यामुळे त्यांच्या आरोग्यास मोठ्या प्रमाणात नुकसान होते.

त्यांच्या ऑपरेशनच्या तत्त्वानुसार, ionizers एअर कंडिशनर्सची सर्व कार्ये करत नाहीत आणि धूळ पासून हवा शुद्ध करत नाहीत.