Energieeffiziente Abscheidung von hochkonzentrierten flüssigen Aerosolen mit einem Autogenen Raumladungsgetriebenen Abscheider (ARA)

Energy-efficient separation of highly concentrated liquid aerosols with autogenic space charge based precipitator (ARA)

  • Autogene Raumladungsgetriebene Abscheidung (ARA) ist ein neuartiges mehrstufiges Elektrofilter-Prinzip, das bei hohen Aerosolkonzentrationen eingesetzt werden kann und eine sehr energieeffiziente Abscheidung mit geringer Ozonproduktion gewährleisten kann. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit Auslegung, Erprobung und Optimierung von ARA-Laboranlagen sowie eines ARA-Prototyps. Abscheidegrade von über 99,5% werden bei einem Energieverbrauch von 20 J/m³ erzielt, was um eine Größenordnung niedriger als bei konventionellen Elektroabscheidern ist. Die Selbstentladung der Aerosole wird untersucht. Die Selbstentladung kommt in mehrstufigen Elektroabscheider-Konstruktionen, die bei hohen Aerosolkonzentrationen eingesetzt werden vor, führt zu einer deutlichen Verschlechterung der Abscheideleistung und bleibt oft von den Anlagenbetreibern unbemerkt.
  • Autogenic space-charge based precipitation (ARA) is a new multi-stage electrofilter principle, which can be used in the case of high aerosol concentration and ensures a very energy-efficient separation with low ozone production. The presented work focuses on the dimensioning, testing and optimization of ARA laboratory set-ups and ARA prototype. Separation efficiencies of more than 99.5% are achieved with an energy consumption of 20 J/m³, which is a magnitude lower then of the conventional electrostatic precipitators. The self-discharge of aerosols is investigated. The self-discharge occurs in multistage electrostatic precipitators under high aerosol concentrations, leads to a distinct efficiency reduction and often remains unnoticed by the facility operator.

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Metadaten
Author: Lebedynskyy, Sergiy
URN:urn:nbn:de:kobv:co1-opus-30007
Referee / Advisor:Prof. Dr.-Ing. Riebel, Ulrich
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2013
Date of final exam:2013/12/06
Release Date:2014/03/19
Tag:Aerosol; Elektroabscheider; Korona-Quenching; Raumladungsabscheidung; Selbstentladung
Aerosol; Corona Quenching; Electrostatic precipitator; Self-discharge; Space charge based precipitation
GND Keyword:Abscheider; Aerosol; Quenching; Raumladung; Selbstentladung
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