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.
Author: | Sergiy Lebedynskyy |
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URN: | urn:nbn:de:kobv:co1-opus-30007 |
Referee / Advisor: | Prof. Dr.-Ing. Ulrich Riebel |
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: | Aerosol; Raumladung; Abscheider; Quenching; Selbstentladung |
Institutes: | Fakultät 3 Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme / FG Mechanische Verfahrenstechnik |
Institution name at the time of publication: | Fakultät für Umweltwissenschaften und Verfahrenstechnik (eBTU) / LS Mechanische Verfahrenstechnik |