Tabela 1. Podstawowe konfiguracje elektrod do generacji wyładowania koronowego staloprądowego. _(Strimery zaznaczono schematycznie liniami przerywanymi)_
Drut |
- cylinder |
IglajLŹgła |
Ostrze - ostrze | ||
XvZ\ |
(pip i-—i | ||||
1 ' ""i"" ' 1 | |||||
0 |
> y |
1 9 | |||
Dnit - Dh ta |
lala - Dh ta |
Wnęka - wnęka | |||
liii! ty |
w\ |
/w |
W- |
M ŁŁŁŁM T ..... I 9 | |
nut i |
md |
A |
mn |
[ ^ | |
f i 9 |
Wyładowanie koronowe niezależnie od typu reaktora może być zasilane napięciem stałym, przemiennym lub impulsowym. Czas trwania impulsów napięciowych w przypadku zasilania impulsowego jest zwykle dłuższy od 100 ns. W wyładowaniu impulsowym krótkie impulsy napięciowe generują obszar plazmy o krótkim czasie życia, zawierający wysokoenergetyczne elektrony, które prowadzą do generacji wolnych rodników. Zaletą zasilania impulsowego jest zanik elektrycznego pola przyspieszającego jony gazowe przed uzyskaniem przez nie dużych prędkości powodujących podgrzewanie gazu lub rozwój wyładowania iskrowego. W takim przypadku koncentracja elektronów w obszarze plazmy może być o kilka rzędów wielkości większa niż w przypadku zasilania staloprądowego, co prowadzi również do skuteczniejszego rozpraszania elektronów w obszarze międzyelektrodowym, a w następstwie do lepszego wypełnienia objętości reaktora wolnymi rodnikami. Wyładowanie prądu stałego można zoptymalizować w celu uzyskania samoistnych impulsów prądowych. Tego typu samoistne impulsy prądowe mają czas narastania rzędu pojedynczych ns, a więc znacznie krótszy niż generowane za pomocą jakiejkolwiek innej konwencjonalnej metody [25],
Efektywność generacji pary elektron-jon jest znacznie większa dla reaktora z wiązką elektronową niż dla reaktora z wyładowaniem koronowym. Z tego powodu metoda wiązki elektronowej jest bardziej przydatna do oczyszczania gazów odlotowych zwłaszcza w energetyce i wielkim przemyśle. Jednak dla małych natężeń przepływu gazu, mniejszych od 1000 Nm /h, korzystniejsze jest stosowanie różnego typu reaktorów koronowych ze względu na niższe koszty inwestycyjne, w porównaniu z kosztami budowy akceleratora elektronów.
Temperatura gazu w wyładowaniu łukowym zwykłym lub ślizgającym się [40,41] oraz w wyładowaniu mikrofalowym [42-44] jest na ogół znacznie wyższa niż w pozostałych typach wyładowań i dlatego wyładowania te wykorzystywane są głównie do unieszkodliwiania (dopalania) węglowodorów w szczególności aromatycznych.
3. Metody elektrostatyczne suche usuwania cząstek pyłu
Usuwanie z gazu cząstek stałych nazywane jest odpylaniem, a służące do tego celu urządzenia nazywa się odpylaczami. W ostatnich latach zwraca się szczególną uwagę na usuwanie cząstek mniejszych od 1 pm. Chociaż stanowią one ok. 1% w rozkładzie masowym emitowanych pyłów to jednak ich udział ilościowy jest rzędu 99%. Zainteresowanie tymi cząstkami wynika z ich wolnego czasu opadania w atmosferze, głębokiej penetracji układu oddechowego człowieka oraz z faktu, że w tym zakresie wielkości cząstek emitowanych jest większość metali ciężkich [45,46], Małe cząstki mają także istotny wpływ na właściwości fizyczne atmosfery i zjawiska atmosferyczne.
Problemami, które od wielu lat stymulują kierunki badań w dziedzinie elektrofiltrów są: wyładowanie wsteczne (back-corona) i niska skuteczność usuwania cząstek submikronowych. Pomimo wysokiej sprawności elektrofiltrów w usuwaniu cząstek większych od 1 pm problemem czekającym na skuteczne rozwiązanie jest odpylanie gazów