Aplicaciones electroestaticas

Introducción

Los principios de la electrostática han sido la base para el desarrollo de diversos dispositivos con diferentes aplicaciones. Entre estos se encuentran los generadores electrostáticos para acelerar partículas elementales, los precipitadores electrostáticos utilizados para reducir la contaminación atmosférica de las centrales carbo eléctricas, y la xerografía que ha revolucionadola tecnología del procesamiento de imágenes.
Precipitador electroestático
Una importante aplicación de la descarga eléctrica en gases es un dispositiva llamado precipitador electroestático. Este aparato se utiliza para eliminar partículas de materia de los gases de combustión, reduciendo de ese modo la contaminación del aire. En especial es útil en centrales carbo eléctricas y en operacionesindustriales que generan grandes cantidades de humo. Los sistemas actuales son capaces de eliminar más del99% de la ceniza y el polvo (en peso) del humo.
Los precipitadores electrostáticos son dispositivos que se utilizan para atrapar partículas a través de la ionización de las mismas. Se emplean para reducir la contaminación atmosférica producida por humos y otros desechos industriales gaseosos,especialmente en las plantas que funcionan en base a combustibles fósiles.
Un precipitador electrostático (ESP por sus siglas en inglés), o un filtro de aire electrostático es un dispositivo que remueve partículas de un gas que fluye (como el aire) usando la fuerza de una carga electrostática inducida.
Los precipitadores electrostáticos son dispositivos de filtración altamente eficientes, quemínimamente impiden el flujo de los gases a través del dispositivo, y pueden remover fácilmente finas partículas como polvo y humo de la corriente de aire.
Invención

En 1907 el Dr. Frederick G. Cottrell solicitó una patente de un dispositivo para cargar partículas y después recolectarlas a través de la atracción electrostática: el primer precipitador electrostático. Él era entonces profesorde Química en la Universidad de California en Berkeley. Cottrell primero utilizó el dispositivo para la recolección de niebla de ácido sulfúrico emitida de varias actividades de fábricas de ácido y de la fundición. Cottrell reconoció el potencial de negocio de su invento y decidió utilizar eso para financiar la investigación científica mediante la creación en 1912 de la fundación llamada ResearchCorportion a la que él asigno las patentes. Research Corporation ha proporcionado el financiamiento vital de muchos proyectos científicos: los experimentos sobre cohetería de Goddard, ciclotrón de Lawrence, la métodos de producción para vitaminas A y B1, entre otros. La organización continua activa actualmente.


Precipitador electroestático básico
El precipitador más básico contiene unafila de alambres finos, seguido por pilas de placas planas de metal espaciadas aproximadamente 1 centímetros. La corriente de aire pasa a través de los espacios entre los alambres y después atraviesa el apilado de placas.
Una fuente de alto voltaje transfiere electrones de las placas hacia los alambres, desarrollando así una carga negativa de varios miles de voltios en los alambres, relativa a lacarga positiva de las placas. Mientras que la materia de partículas atraviesa la fuerte carga negativa de los alambres, la materia de partículas toma la carga negativa y se ioniza. Las partículas ionizadas entonces pasan a través de las placas cargadas positivamente, siendo atraídas por éstas placas.
Una vez que las partículas están en contacto con la placa positiva, entonces ceden suselectrones y se convierten en partículas cargadas positivamente como la placa, y comienzan a actuar así como parte del colector. Debido a este mecanismo, los precipitadores electrostáticos pueden tolerar grandes cantidades de acumulación de residuo en las placas de recolección y seguir funcionando eficientemente, puesto que la materia por sí misma ayuda a recolectar más materia de la corriente de aire....