Précipitateur électrostatique Efficacité

Les précipitateurs électrostatiques sont devenus la norme dans l'industrie. En raison des réglementations strictes et de la pollution atmosphérique croissante, l'installation d'un précipiteur électrostatique dans une centrale thermique ou toute autre centrale où les gaz d'échappement sont rejetés est devenue une nécessité. Cependant, si le précipiteur électrostatique remplit bien sa fonction, cela peut être déterminé en mesurant l'efficacité du dispositif. Les différents secteurs industriels ont des exigences d'efficacité différentes. Nous allons trouver un moyen de déterminer l'efficacité du précipiteur électrostatique.

Les facteurs suivants affectent l'efficacité d'un précipiteur électrostatique.

Ratio de puissance de couronne

Avant d'aborder l'efficacité d'un précipiteur électrostatique, comprenons d'abord ce qu'est le ratio de puissance de couronne (ne pas confondre avec décharge de couronne). Le ratio de puissance de couronne est le rapport de la puissance consommée en watts au débit d'air en pieds cubes par minute. Cela nous indique l'énergie consommée pour filtrer un pied cube d'air par minute. Le ratio de puissance de couronne affecte l'efficacité du précipiteur électrostatique. Plus le ratio de puissance de couronne est élevé, plus l'efficacité du précipiteur électrostatique est élevée. L'image ci-dessous montre la variation de l'efficacité du précipiteur électrostatique en fonction du ratio de puissance de couronne.

Résistivité de la poussière collectée

L'efficacité d'un précipiteur électrostatique dépend de sa capacité à collecter la poussière des gaz d'échappement. L'efficacité de la collecte de la poussière dépend de sa résistivité électrique. Les particules dont la résistivité se situe dans la zone normale sont très facilement collectées par les précipiteurs électrostatiques. L'efficacité de collecte de la poussière diminue dans le cas de particules qui tombent dans la zone de faible résistivité, car elles perdent leur charge lorsqu'elles arrivent sur les plaques de collecte et réintègrent la zone de collecte de la poussière. Ce phénomène est appelé retenue. Même pour les particules dans la zone de haute résistivité, l'augmentation de la résistivité électrique réduit l'efficacité. Par conséquent, la résistivité électrique des particules affecte considérablement l'efficacité du précipiteur électrostatique.

Taille des particules

L'efficacité du précipiteur électrostatique dépend de la taille des particules d'aérosol (poussière, brouillard) à collecter. L'efficacité de collecte est élevée pour les particules plus grosses et faible pour les petites particules.

La formule pour calculer l'efficacité
L'équation Deutsch-Anderson donne l'efficacité d'un précipiteur électrostatique, et l'équation est la suivante:

η = efficacité de collecte fractionnelle
W = vitesse de dérive terminale en m/s
A = surface totale de collecte en m2
Q = débit volumétrique d'air en m3/s
Nous ne rentrerons pas dans la dérivation de la formule mais tenterons seulement de comprendre son sens.
La vitesse de dérive terminale est la vitesse qu'un objet atteint lorsqu'il tombe à travers l'air (ou tout autre milieu). La surface totale de collecte désigne ici l'ensemble de la surface des plaques de collecte. Le débit volumétrique d'air est le volume de gaz qui passe par unité de temps. En utilisant l'équation ci-dessus, nous pouvons déterminer l'efficacité de collecte fractionnelle d'un précipiteur électrostatique.

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