El Comportamiento y la Eliminación de Material Particulado Condensable en los Gases de Escape en una Fuerza de Múltiples Campos: Un Estudio de Modelado y Experimental
Autores: Liu, Wenting; Zhang, Xinde; Zhou, Zhiyong; Lu, Jianyi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El Comportamiento y la Eliminación de Material Particulado Condensable en los Gases de Escape en una Fuerza de Múltiples Campos: Un Estudio de Modelado y Experimental
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Material particulado condensable
Material particulado filtrable
Dispositivos de control de la contaminación del aire
Modelo de acoplamiento de fuerzas multifield
Precipitador electrostático
Eficiencia de eliminación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La materia particulada condensable (MPC) es diferente de la materia particulada filtrable (MPF), que podría escapar de los dispositivos de control de la contaminación del aire (DCCAs) y representar una gran amenaza para el medio ambiente y la salud humana. Por lo tanto, se realizaron estudios de modelado y experimentales sobre el comportamiento y la eliminación de partículas de MPC, en un precipitador electrostático de electrodo frío (PEE-EC) acoplado con un campo eléctrico, un campo de temperatura y un campo de concentración. Se estableció un modelo de acoplamiento de fuerzas multifuncionales que se basó en el comportamiento mecánico de las partículas dentro del PEE-EC. Los resultados mostraron que el campo de temperatura era beneficioso para depositar partículas de pequeño tamaño y que, cuanto mayor era el gradiente de temperatura, mayor era la eficiencia de eliminación de la MPC. Mientras que el campo eléctrico tendía a agrupar partículas de mayor tamaño, cuanto mayor era el voltaje proporcionado, mayor era la eficiencia de eliminación para la MPC y la MPF. En el campo multifuncional, la coagulación aumentada y las eficiencias de eliminación de ambas, MPC y MPF, aumentaron significativamente, alcanzando el 89% y el 98%, respectivamente. Posteriormente, se realizaron experimentos con un dispositivo de PEE-EC hecho a medida, que mostró las eficiencias de eliminación de la PEE-EC de una MPC en un campo multifuncional del 91% y del 81% para una planta de energía de carbón y una planta de incineración de residuos, respectivamente. Esta investigación podría hacer una gran contribución a la condensación, agregación y eliminación de MPC.
Descripción
La materia particulada condensable (MPC) es diferente de la materia particulada filtrable (MPF), que podría escapar de los dispositivos de control de la contaminación del aire (DCCAs) y representar una gran amenaza para el medio ambiente y la salud humana. Por lo tanto, se realizaron estudios de modelado y experimentales sobre el comportamiento y la eliminación de partículas de MPC, en un precipitador electrostático de electrodo frío (PEE-EC) acoplado con un campo eléctrico, un campo de temperatura y un campo de concentración. Se estableció un modelo de acoplamiento de fuerzas multifuncionales que se basó en el comportamiento mecánico de las partículas dentro del PEE-EC. Los resultados mostraron que el campo de temperatura era beneficioso para depositar partículas de pequeño tamaño y que, cuanto mayor era el gradiente de temperatura, mayor era la eficiencia de eliminación de la MPC. Mientras que el campo eléctrico tendía a agrupar partículas de mayor tamaño, cuanto mayor era el voltaje proporcionado, mayor era la eficiencia de eliminación para la MPC y la MPF. En el campo multifuncional, la coagulación aumentada y las eficiencias de eliminación de ambas, MPC y MPF, aumentaron significativamente, alcanzando el 89% y el 98%, respectivamente. Posteriormente, se realizaron experimentos con un dispositivo de PEE-EC hecho a medida, que mostró las eficiencias de eliminación de la PEE-EC de una MPC en un campo multifuncional del 91% y del 81% para una planta de energía de carbón y una planta de incineración de residuos, respectivamente. Esta investigación podría hacer una gran contribución a la condensación, agregación y eliminación de MPC.