The article presents the results of research aimed at developing the construction of an ESP (electrostatic precipitator), as well as the performance and selection of operating parameters of the ESP for household applications. The object of the experiment was the ESP prototype, designed and made by the authors, assigned to be placed in a gas pass of a detached house. A simulation of dustiness caused by burning solid fuels has been done. The experiment has been carried out for two different degrees of dust concentration at the ESP inlet, by controlling the given voltage. The results proved that the proposed constructional solution of the ESP significantly limits low emission PM2.5 and PM10 dust emitted during the process of burning solid fuels: coal and/or biomass in boilers and fireplaces used in households or in small local boiler houses.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań, mających na celu opracowanie konstrukcji, wykonanie oraz dobór parametrów eksploatacyjnych elektrofiltru do zastosowań w gospodarstwach domowych. Obiektem badań był opracowany i wykonany przez autorów prototyp elektrofiltru przeznaczony do montażu w kanale spalinowym budynku jednorodzinnego. Istotnym problemem jest dobór odpowiedniej elektrody ulotowej. Zasymulowano zapylenie powstające na skutek spalania paliw stałych. Badania przeprowadzono dla dwóch różnych stężeń pyłów na wlocie do elektrofiltru, regulując podawane napięcie. Uzyskane wyniki wykazały, że przyjęte rozwiązanie konstrukcyjne elektrofiltru umożliwia znaczne ograniczenie niskiej emisji pyłów PM2,5 i PM10 emitowanych w procesach spalania paliw stałych: węgla kamiennego i/lub biomasy w kotłach lub kominkach stosowanych w gospodarstwach domowych lub małych kotłowniach lokalnych.
Electrostatic precipitators are currently most commonly used in industrial processes equipment to reduce dust emissions into the atmosphere. A significant impact on the process of extraction of two-phase gas/dust medium has the shape and configuration of the discharge electrodes, affecting the shape of the electric field in the chamber electrostatic precipitator. Geometric parameters of discharge electrodes and their arrangement in the chamber electrostatic should provide uniform current density distribution at the surface of the collecting electrodes. The article presents an analysis of the impact of geometry and configuration of industrial - blade type discharge electrodes on the distribution of current density on the collecting electrode. On the basis of the measurement results mathematical model was worked out which allows simulation of the current density distribution depending on the shape of the electrodes. The model allows to specify the most appropriate parameters of distance between the emission elements of discharge electrode and the distance between the electrodes. Preferred geometric parameters and configuration of discharge electrodes was determined by analyzing power spectral density magnitude (PSD) and the mean square value (RMS) of current density. The results indicate the possibility of reducing the number of elements of emission corona electrodes without worsening of the operating parameters of electrostatic precipitator.
PL
Elektrofiltry są obecnie najczęściej stosowanymi, w procesach przemysłowych, urządzeniami do redukcji emisji pyłów do atmosfery. Znaczący wpływ na przebieg procesu odpylania ośrodka dwufazowego gaz/pył ma kształt oraz konfiguracja elektrod emisyjnych, wpływające na ukształtowanie pola elektrycznego w komorze elektrofiltru. Parametry geometryczne elektrod ulotowych oraz ich rozmieszczenie w komorze elektrofiltru powinny zapewniać równomierny rozkład gęstości prądu na powierzchni jego elektrod zbiorczych. W artykule przedstawiono analizę wpływu geometrii oraz konfiguracji przemysłowych elektrod ulotowych typu ostrzowego na rozkład gęstości prądu na elektrodzie zbiorczej. Na podstawie wyników pomiarów opracowano model matematyczny umożliwiający symulację rozkładu gęstości tego prądu w zależności od kształtu elektrod. Model umożliwia określenie korzystnych wartości odległości pomiędzy elementami emisyjnymi elektrody ulotowej oraz odległości pomiędzy tymi elektrodami. Korzystne parametry geometryczne i konfigurację elektrod ulotowych określano na podstawie analizy magnitud gęstości widmowej mocy (PSD) oraz wartości średniokwadratowej (RMS) gęstości prądu. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość zmniejszenia ilości elementów emisyjnych elektrod ulotowych bez pogorszenia parametrów eksploatacyjnych elektrofiltru.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.