정전집진기: 무엇이며 어떻게 작동하는가?

고체 분말 연료의 화로에서 발생하는 연기에는 많은 먼지 입자가 포함되어 있습니다.

이러한 먼지 입자를 걸러내지 않고 굴뚝을 통해 대기 중으로 방출하면 대기가 오염될 수 있습니다.

따라서 이러한 먼지 입자는 대기 중으로 방출되기 전에 가능한 한 많이 제거해야 합니다. 먼지 입자를 제거함으로써 대기 오염을 통제할 수 있습니다.

정전집진기는 이 작업을 수행합니다. 이 장치는 굴뚝으로 향하는 연기의 경로에 설치되어, 연기가 굴뚝으로 들어가기 전에 필터링할 수 있도록 합니다.

정전집진기의 작동 원리

정전집진기의 작동 원리는 매우 간단합니다. 두 개의 전극 세트가 있으며 하나는 양극이고 다른 하나는 음극입니다.

음극은 막대 또는 선망 형태이며, 양극은 판 형태입니다.

양극과 음극은 정전집진기 내에서 번갈아가며 수직으로 배치됩니다.
음극은 고전압 DC 소스의 음극 단자에 연결되고, 양극은 DC 소스의 양극 단자에 연결됩니다.

DC 소스의 양극 단자는 지면에 접지되어 음극의 강한 음전성을 얻을 수 있습니다.

각 음극과 양극 사이의 거리와 그들 사이에 적용되는 DC 전압은 이러한 전극 사이의 매질을 이온화할 수 있을 정도로 높게 조정됩니다.

전극 사이의 매질은 공기이며, 음극의 강한 음전성으로 인해 음극 막대 또는 선망 주변에 코로나 방전이 발생할 수 있습니다.

전극 사이의 필드 내의 공기 분자는 이온화되며, 따라서 공간 내에 많은 자유 전자와 이온이 존재하게 됩니다. 전체 시스템은 한쪽에 연기의 유입구가 있고 반대쪽에 여과된 가스의 배출구가 있는 금속 컨테이너로 둘러싸여 있습니다.

연기가 정전집진기에 들어오자마자, 연기 속의 먼지 입자는 전극 사이의 매질 내에서 이용 가능한 자유 전자와 충돌하여 자유 전자가 먼지 입자에 부착됩니다.

결과적으로, 먼지 입자는 음전하를 갖게 되며, 이러한 음전하를 가진 입자는 양극의 정전기력에 의해 끌어당겨집니다.

따라서, 전하를 가진 먼지 입자는 양극으로 이동하여 양극에 침착됩니다.

여기서 먼지 입자의 추가 전자는 양극에서 제거되고, 입자는 중력에 의해 떨어집니다. 우리는 양극을 수집판이라고 부릅니다.

정전집진기를 통과한 후의 연기는 거의 재 입자 없이 깨끗해져, 최종적으로 굴뚝을 통해 대기 중으로 방출됩니다.

정전집진기는 열발전소에서 직접적으로 전력을 생산하지는 않지만, 생물들에게 중요한 깨끗한 대기를 유지하는 데 도움을 줍니다.

수집판 위에 물 분무를 사용하여 먼지의 제거를 가속할 수 있습니다.

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