การเพิ่มประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคฝุ่นถ่านหินขนาดเล็กด้วยการสเปรย์น้ำที่มีประจุไฟฟ้า

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคฝุ่นถ่านหินขนาดเล็กด้วยสเปรย์น้ำที่ถูกชาร์จ ประจุไฟฟ้าเทียบกับการดักจับฝุ่นขนาดเล็กด้วยสเปรย์น้ำที่ไม่มีประจุไฟฟ้าและสร้างเครื่องต้นแบบในการดักจับอนุภาคฝุ่น ขนาดเล็กด้วยละอองน้ำที่มีประจุไฟฟ้า ซึ่งอนุภาคที่ใช้ในการทดลองคือแป้งฝุ่นเป็นตัวแทนฝุ่นถ่านหิน ทำการทดสอบเพื่อหาประสิทธิภาพในการดักจับฝุ่นโดยเปรียบเทียบจากน้ำหนกัของแผ่นกรองก่อนและหลังการทดสอ กรณีแรกจะทดสอบ ในห้องทดสอบขนาดสูง 3 เมตร กว้าง 2 เมตร ยาว 2 เมตร เพื่อหาประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาค โดยฉีดสเปรย์น้ำที่มี การชาร์จประจุไฟฟ้าขนาด 5 kV ที่อัตราการไหล 3.22 มิลลิลิตรต่อวินาทีกรณีที่สองจะทดสอบจะทดสอบในอุโมงค์ลมวางในแนวนอน เพื่อศึกษาอิทธิพลของความเร็วอากาศที่มีผลต่อการดักจับอนุภาคโดยทดสอบ 3 รูปแบบคือไม่มีการสเปรย์ น้ำสเปรย์น้ำและสเปรย์น้ำที่มีการชาร์จประจุจากการคำนวณเพื่อป้องกันการลัดวงจรของกระแสไฟฟ้าในอากาศจะติดตั้งลวดอิเล็กโทรดขนาดรัศมี0.05 เซนติเมตร ทำเป็นแบบวงแหวนขนาดเส้นผ่านศูนยก์ลาง 4 เซนติเมตร โดยให้เส้นลวดวางห่างจากหัวฉีด 2.2 เซนติเมตร การทดลองในกรณีแรกพบว่าเมื่อเพิ่มปริมาณแรงดันไฟฟ้าและระยะเวลาการสเปรย์น้ำส่งผลให้ประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคเพิ่มขึ้น กรณีที่สองพบว่าช่วงที่ความเร็วอากาศเป็น 0.1-0.3 เมตรต่อวินาทีเมื่อชาร์จประจุให้กับละอองน้ำประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคจะสูงขึ้นประมาณ 35% และช่วงที่ความเร็วอากาศเป็น 0.3-1 เมตรต่อวินาที ประสิทธิภาพในการดักจับอนุภาคของวิธีการสเปรย์น้ำที่มีประจุไฟฟ้าจะเริ่มมีค่าลดลงเข้าใกล้กับวิธีที่สเปรย์น้ำที่ไม่มีประจุไฟฟ้า แต่อย่างไรก็ตามวิธีการดักจับแบบที่มีการชาร์จประจุไฟฟ้าก็ยังคงมีประสิทธิภาพที่สูงกว่าโดยเฉลี่ยประมาณ 20%