Definicion:
Los precipitadores electrostáticos son dispositivos que se utilizan para atrapar partículas a través de su ionizacion. Se emplean para reducir la contaminacion producida por humos y otros desechos industriales gaseosos, especialmente en las plantas que funcionan en base a combustibles fosiles.
Un precipitador electrostático (ESP por sus siglas en inglés), o un filtro de aire electrostático es un dispositivo que remueve partículas de un gas que fluye (como el aire) usando la fuerza de una carga electrostática inducida.
Los precipitadores electrostáticos son dispositivos de filtración altamente eficientes, que mínimamente impiden el flujo de los gases a través del dispositivo, y pueden remover fácilmente finas partículas como polvo y humo de la corriente de aire.
Historia:
En 1907 el Dr. Frederick G. Cottrell solicitó una patente de un dispositivo para cargar partículas y después recolectarlas a través de la atracción electrostática: el primer precipitador electrostático. Él era entonces profesor de Química en la Universidad de California en Berkeley. Cottrell primero utilizó el dispositivo para la recolección de niebla de ácido sulfúrico emitida de varias actividades de fábricas de ácido y de la fundición. Cottrell reconoció el potencial de negocio de su invento y decidió utilizar eso para financiar la investigación científica mediante la creación en 1912 de la fundación llamada Research Corporation a la que él asignó las patentes. Research Corporation ha proporcionado el financiamiento vital de muchos proyectos científicos: los experimentos sobre cohetería de Goddard, ciclotrón de Lawrence, la métodos de producción para vitaminas A y B1, entre otros. La organización continua activa actualmente.
Diferencia de Potencial:
El principio de funcionamiento es sencillo y lo vamos a esquematizar considerando que se tiene una chimenea compuesta de un tubo de sección circular por donde fluye el aire con las partículas de materia que se desea eliminar, con un alambre de radio pequeño en el eje, imágenes anexas- Entre el alambre y el cilindro se pone una diferencia de potencial eléctrico, creando un efecto en las cercanías del alambre que tiene carga negativa, conocido como "corona". Las partículas, en el flujo de aire, entonces son ionizadas al pasar cerca del alambre del eje, y luego aceleradas en trayectorias hacia el cilindro, en donde quedan depositadas. Posteriormente, se quita el flujo del aire y se "golpea" el cilindro para que las partículas sean precipitadas hacia la trampa. Para crear el efecto corona es importante que el radio del alambre en el eje sea lo más pequeño posible.
En general, en el diseño de un precipitador se debe considerar dos condiciones:
i) El tiempo en el que se desplacen las partículas ionizadas desde el alambre hasta el cilindro tiene que ser menor que el tiempo que les tomaría viajar la longitud del precipitador; y,
ii) La diferencia de potencial eléctrico entre el cilindro y el alambre tiene que ser mayor que la rigidez dieléctrica del medio, para producir la ionización.
