Zur Charakterisierung des gequenchten Zustandes im Elektroabscheider

On the characterization of the quenched regime in electrostatic precipitators

  • Unter Korona-Quenching versteht man die Verringerung der Stromaufnahme eines Elektroabscheiders unter dem Einfluss teilchengebundener Raumladung. Die theoretische Untersuchung dieses Betriebszustandes im Rohr-Draht-Elektroabscheider und die experimentelle Validierung der Vorhersagen sind Inhalt der Arbeit. Theoretisch wird das Korona-Quenching anhand unterschiedlich komplexer Modelle untersucht, die auf der Bilanzierung der teilchengetragenen Raumladung beruhen. Es zeigt sich dabei, dass der Elektroabscheider eine geometrieabhängige maximale Abscheiderate besitzt, die im gequenchten Zustand erreicht wird. Wegen der geringen Stromaufnahme erfolgt die Abscheidung hier besonders energieeffizient. Die vorgestellten Berechnungsmethoden erlauben eine Optimierung von Elektroabscheidern für hohe Teilchenkonzentrationen. Der Vergleich mit experimentellen Ergebnissen zeigt eine sehr gute Übereinstimmung mit den theoretischen Vorhersagen im jeweils beanspruchten Gültigkeitsbereich.
  • The reduction of current uptake in electrostatic precipitators by particle attached space charge is known as Corona-Quenching. The focus of this work is on the theoretical description of the Corona-Quenching process in a tube-wire type electrostatic precipitator and the experimental validation of the findings. The basis of the description is a balance of particle attached space charge, whereby models of different complexity are discussed. It is found that there is a geometry dependent upper limit for the precipitation rate, which is achieved in the quenched state. Due to the very low current uptake precipitation of particle is highly energy efficient in this state. The presented calculation models allow designing and optimizing electrostatic precipitators for concentrated aerosols. The theoretical predictions are in good agreement with measurement results in the claimed ranges of validity.

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Metadaten
Author: Lübbert, Christian
URN:urn:nbn:de:kobv:co1-opus-23726
Referee / Advisor:Prof. Dr.-Ing. Riebel, Ulrich
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2011
Date of final exam:2011/09/26
Release Date:2012/03/01
Tag:Aerosol; Elektroabscheider; Ionenausbeute; Korona-Quenching; Raumladung
Aerosol; Corona-Quenching; Electrostatic precipitator; Ion yield; Space charge
GND Keyword:Abscheider; Quenching
Institutes:Fakultät 2 Umwelt und Naturwissenschaften / FG Mechanische Verfahrenstechnik
Institution name at the time of publication:Fakultät für Umweltwissenschaften und Verfahrenstechnik (eBTU) / LS Mechanische Verfahrenstechnik