【中華百科全書●工學●靜電吸塵】

楊籍富

【中華百科全書●工學●靜電吸塵】

 

靜電吸塵，為清除氣體中塵埃方法的一種。

 

其他的方法尚有重力式、慣性力式、離心力式、濾過式等機械式方法。

 

靜電吸塵之原理，簡單來說，首先賦予粉塵粒子某些電荷量，然後於外加電場中，將此種帶電粒子，吸引至電極板而捕集。

 

靜電集塵器(ElectricPrecipitator)，依電極的排置情形，可分為一段式與二段式，又依集塵電極是否流覆水膜而可分為乾式與濕式兩種。

 

圖1所示的，為一段濕式靜電集塵器之概略構造。

 

見圖1於圖1中，針狀放電極為負極，接地的管狀或平面狀的集塵極為正極。

 

兩極間外加三至六萬伏特之直流高壓電。

 

由於在針狀電極附近的電場梯度很大，很容易引起電暈放電(CoronaDischarge)，而使氣體分子離子化。

 

負離子與電子會為正電極板所吸引，於行進過程中常與粉塵粒子相碰撞，並使該粒子帶電而被吸著在正電極上。

 

如此正電極上積聚的粉塵便逐漸增加，每隔一段時間必須槌打排除。

 

在濕式的情況，則粉塵隨時被水膜流走而清除。

 

一段濕式靜電集塵器，除空氣粉塵外，對工廠中的硫酸霧、焦油霧、煙灰、金屬氧化物煙等亦能捕集。

 

其功用除了公害的防止外，往往也是為了有用物質的回收。

 

圖2所示的為二段式集塵器之構造概圖。

 

二段式的正負極與一段式相反。

 

放電極為正極，集塵極為負極。

 

外加的直流電壓比一段式來得低，約為一萬伏特左右。

 

在此於空間中移動的為正離子，與粉塵粒子相碰撞後，使其帶正電，而被負的接地電極所吸引。

 

捕集的粉塵，可藉傳動帶或箱盒收納清除，操作簡便。

 

見圖2由於二段式集塵器中外加的直流電壓較低，故因放電而產生的臭氧、氮氧化物等有害氣體較少，並且幾乎不含電離的空氣。

 

適用於中型以下室內空氣清淨器，以及衛生無菌室等場合。

 

靜電吸塵法對於微細(10-3cm)粉塵之捕集效率高，壓力損失小，大風量時亦能適用。

 

對於溫度高或含水分的粉塵、氣體也能捕集。

 

但因利用靜電性質吸塵，對於電阻率高，不易電離的硫磺、石蠟、玻璃及陶土等粒子的捕集效率差。

 

另外對於導電性粒子，會因其附著高壓礙子而降低絕緣耐力，亦無法捕集。

 

具有爆發性的粉塵、氣體也不能使用靜電吸塵。

 

若氣體中含有纖維狀物質，因怕引起兩極間的短路，須事先濾除。

 

又若入口的粉塵濃度太大，捕集效率低，最好有其他形式的集塵器，先行降低粉塵濃度。

 

入口濃度希望在5g/m3以下，於大氣的場合，普通為1~5mg/m3，因此沒有問題。

 

大型的靜電集塵裝置，所占面積大，又因需要高壓變壓器及高壓整流器，故設備費用高，但平常的維護與運轉費還算經濟。

 

靜電集塵器，要求有高電壓智識的人來操作。

 

（黃文儀）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=10071