Precipitadores electrostáticos se han convertido en la norma ahora en las industrias. Debido a la estricta regulación y a la creciente contaminación del aire, la instalación de un planta de energía térmica o cualquier otro plantas de energía donde se liberan los gases de combustión, se han convertido en una necesidad. Pero si los precipitadores electrostáticos realizan la función que se espera de ellos puede determinarse midiendo la eficiencia del dispositivo. Las diferentes industrias tienen diferentes requisitos de eficiencia. Vamos a encontrar una manera de encontrar la eficiencia del precipitador electrostático.
Los siguientes factores afectan a la la eficiencia de un precipitador electrostático.
Relación de Poder de la Corona
Antes de entrar en la eficiencia de un precipitador electrostático, entendamos primero qué es la relación de potencia de la corona (no confundir con descarga de la corona). La relación de potencia de la corona es la relación entre la potencia consumida en vatios y el flujo de aire en pies cúbicos por minuto. Esto nos dice sobre la energía consumida en el filtrado de un pie cúbico de aire por minuto. La relación de potencia de la corona afecta a la eficiencia de un precipitador electrostático. Cuanto mayor es la relación de potencia de la corona, mayor es la eficiencia del precipitador electrostático. La siguiente imagen muestra la variación de la eficiencia del precipitador electrostático con la relación de potencia de la corona.
La resistividad del polvo recogido
La eficiencia de un precipitador electrostático depende de su capacidad para recoger el polvo de los gases de combustión. La eficiencia de la recolección de polvo depende de su resistividad eléctrica. Las partículas con su resistividad en la zona normal son recogidas muy fácilmente por precipitadores electrostáticos. La eficiencia de recolección de polvo se reduce en el caso de las partículas que caen en la zona de baja resistividad, y se desprenden de su carga al llegar a las placas colectoras, y vuelven a entrar en la zona de recolección de polvo. Este fenómeno se llama reentrenamiento. Incluso para las partículas en la zona de alta resistividad, el aumento de la resistividad eléctrica reduce la eficiencia. Por lo tanto, la resistividad eléctrica de la partícula afecta dramáticamente a la la eficiencia del precipitador electrostático.
El tamaño de las partículas
La eficiencia del precipitador electrostático depende del tamaño de las partículas del aerosol (polvo, neblina) que se va a recoger. La eficiencia de recolección es alta para partículas más masivas y baja para partículas pequeñas.
La fórmula para calcular la eficiencia
La ecuación de Deutsch-Anderson da la eficiencia de un precipitador electrostático, y la ecuación es la siguiente:
= eficiencia de recolección fraccionada
W = velocidad de deriva terminal en m/s
A = área total de recolección en m2
Q = tasa de flujo de aire volumétrico en m3/s
No vamos a entrar en la derivación de la fórmula, sino que sólo trataremos de entender el significado de la misma.
La velocidad de deriva terminal es la velocidad que alcanza un objeto cuando cae por el aire (o cualquier otro medio). El área total de recolección aquí denota el área total de las placas de recolección. La velocidad de flujo de aire volumétrico es el volumen de gas que pasa por unidad de tiempo. Usando la ecuación anterior, podemos averiguar la recolección fraccionada la eficiencia de un precipitador electrostático.
