เครื่องกำจัดฝุ่นด้วยไฟฟ้าสถิต: คืออะไรและทำงานอย่างไร

ก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้วัสดุเชื้อเพลิงแข็งในเตาเผาจะมีฝุ่นละอองจำนวนมาก

เมื่อปล่อยก๊าซเหล่านี้เข้าสู่บรรยากาศโดยไม่ผ่านการกรองฝุ่นละออง จะทำให้บรรยากาศมีการปนเปื้อน

ดังนั้น จำเป็นต้องกำจัดฝุ่นละอองออกจากก๊าซเหล่านี้ให้มากที่สุดก่อนที่ก๊าซเหล่านี้จะถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศ การกำจัดฝุ่นละอองจากก๊าซจะช่วยควบคุมมลพิษทางอากาศได้

เครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต (electrostatic precipitator) ทำหน้าที่นี้สำหรับระบบเตาเผา เราติดตั้งอุปกรณ์นี้ระหว่างก๊าซจากเตาเผากับปล่องควัน เพื่อให้อุปกรณ์สามารถกรองก๊าซก่อนที่จะเข้าสู่ปล่องควัน

หลักการทำงานของเครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต

หลักการทำงานของเครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต (working principle of the electrostatic precipitator) ค่อนข้างง่าย มีสองชุดของขั้วไฟฟ้า หนึ่งเป็นขั้วบวก และอีกชุดเป็นขั้วลบ

ขั้วลบอยู่ในรูปแบบของแท่งหรือตาข่ายลวด ขั้วบวกอยู่ในรูปแบบของแผ่น

แผ่นบวกและขั้วลบถูกวางเรียงสลับกันในเครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต
ขั้วลบเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูง และแผ่นบวกเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง

ขั้วบวกของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงอาจถูกต่อลงดินเพื่อให้ความลบในขั้วลบมีความแรงขึ้น

ระยะห่างระหว่างขั้วลบทุกตัวกับแผ่นบวกและแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ใช้ระหว่างพวกมันถูกปรับให้เหมาะสม จนกว่าความลาดชันของแรงดันระหว่างขั้วลบแต่ละตัวกับแผ่นบวกที่อยู่ใกล้เคียงจะสูงพอที่จะทำให้กลางระหว่างพวกมันถูกไอออนไนซ์

กลางระหว่างขั้วไฟฟ้าคืออากาศ และเนื่องจากความลบสูงของขั้วลบ อาจมีการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตรอบขั้วลบ

โมเลกุลอากาศในสนามระหว่างขั้วไฟฟ้าจะถูกไอออนไนซ์ และจะมีอิเล็กตรอนและไอออนฟรีมากมายในพื้นที่ ระบบทั้งหมดถูกห่อหุ้มด้วยภาชนะโลหะ โดยมีทางเข้าของก๊าซควันที่ด้านหนึ่ง และทางออกของก๊าซที่ผ่านการกรองที่ด้านตรงข้าม

เมื่อก๊าซควันเข้าสู่เครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต อนุภาคฝุ่นในก๊าซจะชนกับอิเล็กตรอนฟรีในกลางระหว่างขั้วไฟฟ้า และอิเล็กตรอนฟรีจะยึดติดกับอนุภาคฝุ่น

ผลที่ตามมาคือ อนุภาคฝุ่นจะมีประจุลบ จากนันอนุภาคที่มีประจุลบจะถูกดึงดูดด้วยแรงไฟฟ้าสถิตของแผ่นบวก

ดังนั้นอนุภาคฝุ่นที่มีประจุจะเคลื่อนที่ไปยังแผ่นบวกและสะสมบนแผ่นบวก

ที่นี่ อิเล็กตรอนเสริมจากอนุภาคฝุ่นจะถูกกำจัดที่แผ่นบวก และอนุภาคจะตกเพราะแรงโน้มถ่วง เราเรียกแผ่นบวกว่าแผ่นสะสม

ก๊าซควันหลังจากผ่านเครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิตจะเกือบปราศจากอนุภาคเถ้า และสุดท้ายจะถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศผ่านปล่องควัน

เครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิตไม่ได้ช่วยในการผลิตไฟฟ้าโดยตรงในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน แต่มันช่วยให้บรรยากาศสะอาด ซึ่งสำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิต

กระบอกเก็บฝุ่นถูกติดตั้งไว้ด้านล่างของช่องเครื่องแยกฝุ่นไฟฟ้าสถิต (electrostatic precipitator) เพื่อเก็บอนุภาคฝุ่น น้ำฉีดอาจจะใช้บนด้านบนเพื่อเร่งการกำจัดฝุ่นจากแผ่นสะสม

คำแถลง: ให้ความเคารพ ต้นฉบับ, บทความที่ดีควรแบ่งปัน, หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์ โปรดติดต่อเพื่อลบ