ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ફિલ્ટર્સ - ઉપકરણ, કાર્યના સિદ્ધાંત, એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રો

તાજી હવામાં શ્વાસ લેવાની ક્ષમતા એ આપણી શારીરિક જરૂરિયાત છે, આરોગ્ય અને આયુષ્યની બાંયધરી છે. જો કે, શક્તિશાળી આધુનિક ઔદ્યોગિક સાહસો ઔદ્યોગિક ઉત્સર્જન સાથે પર્યાવરણ અને વાતાવરણને પ્રદૂષિત કરે છે જે મનુષ્ય માટે જોખમી છે.

એન્ટરપ્રાઇઝમાં તકનીકી પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન હવાની શુદ્ધતાની ખાતરી કરવી અને રોજિંદા જીવનમાં તેમાંથી હાનિકારક અશુદ્ધિઓ દૂર કરવી - આ તે કાર્યો છે જે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ફિલ્ટર્સ કરે છે.

આ પ્રકારની સૌપ્રથમ ડિઝાઇન 1907માં યુએસ પેટન્ટ નંબર 895729 માં નોંધવામાં આવી હતી. તેના લેખક, ફ્રેડરિક કોટ્રેલ, વાયુયુક્ત માધ્યમોમાંથી સસ્પેન્ડેડ કણોને અલગ કરવા માટેની પદ્ધતિઓના સંશોધનમાં રોકાયેલા હતા.

આ માટે, તેણે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્ષેત્રના મૂળભૂત નિયમોની ક્રિયાનો ઉપયોગ કર્યો, સકારાત્મક અને નકારાત્મક સંભવિતતાવાળા ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા દંડ ઘન અશુદ્ધિઓ સાથે વાયુ મિશ્રણ પસાર કર્યું. ધૂળના કણો સાથે વિપરીત રીતે ચાર્જ થયેલ આયનો ઇલેક્ટ્રોડ્સ તરફ આકર્ષાય છે, તેમના પર સ્થિર થાય છે, અને સમાન નામના આયનો ભગાડવામાં આવે છે.

આ વિકાસ આધુનિક ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ફિલ્ટર્સના નિર્માણ માટે પ્રોટોટાઇપ તરીકે સેવા આપી હતી.

પ્રત્યક્ષ વર્તમાન સ્ત્રોતમાંથી વિપરીત સંકેતોની સંભાવનાઓ લેમેલર શીટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર લાગુ કરવામાં આવે છે (સામાન્ય રીતે તેને «અવક્ષેપ» શબ્દ દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે) અલગ વિભાગોમાં એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે અને તેમની વચ્ચે મેટલ ફિલામેન્ટ-ગ્રીડ મૂકવામાં આવે છે.

ઘરગથ્થુ ઉપકરણોમાં નેટવર્ક અને પ્લેટો વચ્ચેના વોલ્ટેજની તીવ્રતા કેટલાક કિલોવોલ્ટ છે. ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં કાર્યરત ફિલ્ટર્સ માટે, તે તીવ્રતાના ક્રમ દ્વારા વધારી શકાય છે.

આ ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા, ચાહકો યાંત્રિક અશુદ્ધિઓ અને બેક્ટેરિયા ધરાવતી હવા અથવા વાયુઓનો પ્રવાહ ખાસ નળીઓમાંથી પસાર થાય છે.

ઉચ્ચ વોલ્ટેજના પ્રભાવ હેઠળ, એક મજબૂત વિદ્યુત ક્ષેત્ર રચાય છે અને સપાટીના કોરોના ડિસ્ચાર્જ ફિલામેન્ટ્સ (કોરોના ઇલેક્ટ્રોડ્સ)માંથી વહે છે. આનાથી આયન (+) અને કેશન (-) ના પ્રકાશન સાથે ઇલેક્ટ્રોડ્સની બાજુમાં હવાનું આયનીકરણ થાય છે, એક આયનીય પ્રવાહ બનાવવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ફિલ્ડની ક્રિયા હેઠળ નકારાત્મક ચાર્જ સાથેના આયનો એકત્રિત ઇલેક્ટ્રોડ્સ તરફ જાય છે, એક સાથે અશુદ્ધતા કાઉન્ટર્સને ચાર્જ કરે છે. આ શુલ્ક ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક દળો દ્વારા કાર્ય કરવામાં આવે છે જે એકત્રિત ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર ધૂળનું નિર્માણ કરે છે. આ રીતે, ફિલ્ટર દ્વારા ચલાવવામાં આવતી હવા શુદ્ધ થાય છે.

જ્યારે ફિલ્ટર કામ કરે છે, ત્યારે તેના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર ધૂળનું સ્તર સતત વધી રહ્યું છે. સમયાંતરે તેને દૂર કરવું જોઈએ. ઘરની રચનાઓ માટે, આ કામગીરી મેન્યુઅલી કરવામાં આવે છે. શક્તિશાળી ઉત્પાદન પ્લાન્ટમાં, પ્રદૂષકોને ખાસ હોપરમાં દિશામાન કરવા માટે સેટલિંગ ઇલેક્ટ્રોડ અને કોરોનાને યાંત્રિક રીતે હલાવવામાં આવે છે, જ્યાંથી તેને નિકાલ માટે દૂર કરવામાં આવે છે.

ઔદ્યોગિક ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર ડિઝાઇન સુવિધાઓ

તેના શરીરની વિગતો કોંક્રિટ બ્લોક્સ અથવા મેટલ સ્ટ્રક્ચર્સમાંથી બનાવી શકાય છે.

ગેસ વિતરણ સ્ક્રીનો પ્રદૂષિત હવાના ઇનલેટ પર અને શુદ્ધ હવાના આઉટલેટ પર સ્થાપિત થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે હવાના જથ્થાને શ્રેષ્ઠ રીતે દિશામાન કરે છે.

ધૂળનો સંગ્રહ સિલોસમાં થાય છે, જે સામાન્ય રીતે સપાટ તળિયાવાળા હોય છે અને સ્ક્રેપર કન્વેયરથી સજ્જ હોય ​​છે. ડસ્ટ કલેક્ટર્સ આના સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે:

• ટ્રે;

• ઊંધી પિરામિડ;

• કાપવામાં આવેલ શંકુ.

ઇલેક્ટ્રોડ શેકિંગ મિકેનિઝમ્સ ફોલિંગ હેમરના સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે. તેઓ પ્લેટોની નીચે અથવા ઉપર સ્થિત હોઈ શકે છે. આ ઉપકરણોનું સંચાલન નોંધપાત્ર રીતે ઇલેક્ટ્રોડ્સની સફાઈને ઝડપી બનાવે છે. શ્રેષ્ઠ પરિણામો ડિઝાઇન સાથે પ્રાપ્ત થાય છે જ્યાં દરેક હેમર અલગ ઇલેક્ટ્રોડ પર કાર્ય કરે છે.

હાઈ-વોલ્ટેજ કોરોના ડિસ્ચાર્જ બનાવવા માટે, ઔદ્યોગિક ફ્રીક્વન્સી નેટવર્કથી ઓપરેટ થતા રેક્ટિફાયરવાળા સ્ટાન્ડર્ડ ટ્રાન્સફોર્મર્સ અથવા કેટલાક દસ કિલોહર્ટ્ઝના વિશેષ ઉચ્ચ-આવર્તન ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. માઇક્રોપ્રોસેસર કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ તેમના કામમાં સામેલ છે.

ડિસ્ચાર્જ ઇલેક્ટ્રોડના વિવિધ પ્રકારો પૈકી, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સર્પાકાર શ્રેષ્ઠ ફિલામેન્ટ તણાવ માટે શ્રેષ્ઠ કામ કરે છે. તેઓ અન્ય તમામ મોડલ કરતાં ઓછા પ્રદૂષિત છે.

વિશિષ્ટ પ્રોફાઇલ સાથે પ્લેટોના સ્વરૂપમાં એકત્રિત ઇલેક્ટ્રોડ્સની રચનાઓ સપાટીના ચાર્જના સમાન વિતરણ માટે બનાવેલા વિભાગોમાં જોડવામાં આવે છે.

અત્યંત ઝેરી એરોસોલ્સ કેપ્ચર કરવા માટે ઔદ્યોગિક ફિલ્ટર્સ

આવા ઉપકરણોના સંચાલનની યોજનાઓમાંથી એકનું ઉદાહરણ ફોટામાં બતાવવામાં આવ્યું છે.

આ રચનાઓ ઘન અશુદ્ધિઓ અથવા એરોસોલ વરાળથી દૂષિત બે-તબક્કાના હવા શુદ્ધિકરણ ઝોનનો ઉપયોગ કરે છે.સૌથી મોટા કણો પ્રી-ફિલ્ટર પર જમા થાય છે.

ત્યારબાદ ફ્લક્સને કોરોના વાયર અને ગ્રાઉન્ડ પ્લેટ્સ સાથે આયોનાઇઝર તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે. લગભગ 12 કિલોવોલ્ટ ઉચ્ચ વોલ્ટેજ એકમમાંથી ઇલેક્ટ્રોડ્સને પૂરા પાડવામાં આવે છે.

પરિણામે, કોરોના ડિસ્ચાર્જ થાય છે અને અશુદ્ધ કણો ચાર્જ થઈ જાય છે. ફૂંકાયેલ હવાનું મિશ્રણ એક અવક્ષેપકર્તામાંથી પસાર થાય છે, જેમાં હાનિકારક પદાર્થો ગ્રાઉન્ડ પ્લેટો પર કેન્દ્રિત હોય છે.

પ્રીસિપિટેટર પછી સ્થિત પોસ્ટફિલ્ટર બાકીના અનસેટલ કણોને કબજે કરે છે. રાસાયણિક કારતૂસ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને અન્ય વાયુઓની બાકીની અશુદ્ધિઓમાંથી હવાને પણ સાફ કરે છે.

પ્લેટો પર લાગુ એરોસોલ્સ ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રભાવ હેઠળ શાફ્ટની નીચે વહી જાય છે.

ઔદ્યોગિક ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર્સનો ઉપયોગ

પ્રદૂષિત હવાના શુદ્ધિકરણનો ઉપયોગ આમાં થાય છે:

• કોલસા આધારિત પાવર પ્લાન્ટ્સ;

• બળતણ તેલના ઉત્પાદન માટેની સાઇટ્સ;

• કચરો ભસ્મીકરણ છોડ;

• રાસાયણિક પુનઃપ્રાપ્તિ માટે ઔદ્યોગિક બોઇલર્સ;

• ઔદ્યોગિક ચૂનાના ભઠ્ઠાઓ;

• બાયોમાસ બર્ન કરવા માટે તકનીકી બોઈલર;

• ફેરસ ધાતુશાસ્ત્ર સાહસો;

• બિન-ફેરસ ધાતુઓનું ઉત્પાદન;

• સિમેન્ટ ઉદ્યોગના સ્થળો;

• કૃષિ સાહસો અને અન્ય ઉદ્યોગો.

દૂષિત વાતાવરણને સાફ કરવાની શક્યતાઓ

વિવિધ હાનિકારક પદાર્થો સાથેના શક્તિશાળી ઔદ્યોગિક ઈલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ફિલ્ટર્સના સંચાલનના આકૃતિઓ આકૃતિમાં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

ઘરગથ્થુ ઉપકરણોમાં ફિલ્ટર સ્ટ્રક્ચર્સની લાક્ષણિકતાઓ

રહેણાંક જગ્યામાં હવા શુદ્ધિકરણ હાથ ધરવામાં આવે છે:

• એર કંડિશનર્સ;

• ionizers

એર કંડિશનરની કામગીરીનો સિદ્ધાંત ફોટોમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.

દૂષિત હવા ચાહકો દ્વારા લગભગ 5 કિલોવોલ્ટના વોલ્ટેજ સાથે ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. હવાના પ્રવાહમાં સૂક્ષ્મજીવાણુઓ, જીવાત, વાયરસ, બેક્ટેરિયા મૃત્યુ પામે છે અને અશુદ્ધ કણો, ચાર્જ થઈને, ધૂળના સંગ્રહના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર ઉડે છે અને તેમના પર સ્થિર થાય છે.

તે જ સમયે, હવા ionized છે અને ઓઝોન મુક્ત થાય છે. તે સૌથી મજબૂત કુદરતી ઓક્સિડાઇઝર્સની શ્રેણી સાથે સંબંધિત હોવાથી, એર કંડિશનરમાં રહેલા તમામ જીવંત જીવોનો નાશ થાય છે.

સેનિટરી અને હાઈજેનિક ધોરણો અનુસાર હવામાં ઓઝોનની પ્રમાણભૂત સાંદ્રતા ઓળંગવી અસ્વીકાર્ય છે. આ સૂચક એર કંડિશનર ઉત્પાદકોના સુપરવાઇઝરી સત્તાવાળાઓ દ્વારા નજીકથી નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે.

ઘરગથ્થુ ionizer ની લાક્ષણિકતાઓ

આધુનિક આયોનાઇઝર્સનો પ્રોટોટાઇપ સોવિયેત વૈજ્ઞાનિક એલેક્ઝાન્ડર લિયોનીડોવિચ ચિઝેવસ્કીનો વિકાસ છે, જે તેમણે ભારે સખત મજૂરી અને અટકાયતની નબળી પરિસ્થિતિઓમાંથી જેલમાં થાકેલા લોકોના સ્વાસ્થ્યને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે બનાવ્યું હતું.

લાઇટિંગ શૈન્ડલિયરને બદલે છત પરથી સસ્પેન્ડ કરાયેલા સ્ત્રોતના ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વોલ્ટેજ લાગુ થવાને કારણે, તંદુરસ્ત કેશનના પ્રકાશન સાથે હવામાં આયનીકરણ થાય છે. તેમને "એર આયન" અથવા "એર વિટામિન્સ" કહેવામાં આવતું હતું.

કેશન્સ નબળા શરીરને મહત્વપૂર્ણ ઊર્જા આપે છે, અને મુક્ત ઓઝોન રોગ પેદા કરતા જીવાણુઓ અને બેક્ટેરિયાને મારી નાખે છે.

આધુનિક ionizers ઘણી ખામીઓથી વંચિત છે જે પ્રથમ ડિઝાઇનમાં હતી. ખાસ કરીને, ઓઝોનની સાંદ્રતા હવે સખત રીતે મર્યાદિત છે, ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રની અસરને ઘટાડવા માટે પગલાં લેવામાં આવે છે, અને દ્વિધ્રુવી આયનીકરણ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

જો કે, એ નોંધવું યોગ્ય છે કે ઘણા લોકો હજુ પણ આયોનાઇઝર્સ અને ઓઝોનેટર (મહત્તમ માત્રામાં ઓઝોનનું ઉત્પાદન) ના હેતુને ગૂંચવણમાં મૂકે છે, બાદમાંનો ઉપયોગ અન્ય હેતુઓ માટે કરે છે જે તેમના સ્વાસ્થ્યને ખૂબ નુકસાન પહોંચાડે છે.

તેમના ઓપરેશનના સિદ્ધાંત અનુસાર, ionizers એર કંડિશનરના તમામ કાર્યો કરતા નથી અને હવાને ધૂળમાંથી શુદ્ધ કરતા નથી.