Precipitador electrostatico

PRECIPITADORES ELECTROSTÁTICOS
Los precipitadores electrostáticos son dispositivos que se utilizan para atrapar partículas a través de su ionización. 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 eninglés), 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, que mínimamente impiden el flujo de los gases a través del dispositivo, y pueden remover fácilmente finas partículas como polvo y humo de lacorriente de aire.

Historia
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 profesor de Química en la Universidad de California en Berkeley. Cottrell primero utilizó el dispositivo para la recolección de niebla de ácidosulfúrico 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 Research Corporation a la que él asigno las patentes. Research Corporation ha proporcionado el financiamiento vital de muchos proyectos científicos: losexperimentos sobre cohetería de Goddard, ciclotrón de Lawrence, métodos de producción para vitaminas A y B1, entre otros. La organización continua activa actualmente.

Características
* Los precipitadores electroestáticos tienen un alto rendimiento que oscila entre un 95 % a un 99 %.
* Se consiguen reducir las emisiones de partículas de 50 gr / N m3 a 5 gr / N m3.
* Se logranretenciones de partículas que van de 0,01μ a 10 μ.
* Son los más aptos para el filtrado de partículas en instalaciones que operan a temperaturas superiores a los 200 ºC.

Aspectos físicos del precipitador
La mayoría de los precipitadores tienen características de diseño similares. Se observarán diferencias en los aspectos físicos debido a que los fabricantes son distintos. Puede considerarse queel ESP consiste de tres partes principales:

* La fuente de poder
* El precipitador
* El sistema de eliminación del material recolectado
Luego que las partículas se acumulan sobre los componentes internos del ESP, el éxito final del sistema dependerá de la eliminación efectiva de este material.

Fundamento para el cálculo de los precipitadores electrostáticos
A continuación seexpresaran las ecuaciones matemáticas que rigen el fenómeno físico de los precipitadores electroestáticos.

Q = eo.E.r2

E: Intensidad del campo eléctrico en el lugar de la partícula. [N/C]
R: Radio de la partícula. [cm]
Eo: Permitividad eléctrica del material cuya dimensión es [C2/ N.m2]

N = [ 1 – e (-A / V) x W ] . 100
A: superficie colectora efectiva del precipitador. [m2]
V: flujo degas a través del precipitador. [m3/seg]
E: base del logaritmo natural = 2,718.
W: velocidad de migración. [m/seg]

Tipos
Precipitador de placa
El precipitador más básico contiene una fila de alambres finos, seguido por pilas de placas planas de metal espaciadas aproximadamente 1 centímetro. La corriente de aire pasa a través de los espacios entre los alambres y después atraviesa el apilado deplacas.
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 la carga 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...