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Precipitadores eletrostáticos
(Eliminador de poeira e fumaça)

Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

Objetivo
Tema para combate á poluição devida ás chaminés industriais. Emissão de íons e eletrização.

Material
Erlenmeyer;
rolha com dois furos;
tubo de vidro em L;
haste metálica;
tubo de vidro tirado de lâmpada fluorescente;
fio de cobre grosso e fio de cobre mais fino;
gerador de alta tensão (Van de Graaff ou equivalente para 5 000 a 15 000 VCC);
rolhas etc.

Montagens

Nessas experimentações, você observará bem o fenômeno da atração por indução ou influência.

a) Monte o dispositivo como o esquematizado á esquerda na ilustração acima, usando de um frasco de vidro (erlenmeyer), rolha com dois orifícios, uma haste metálica terminada por uma esfera metálica e um tubo recurvado.
Procedimento: Injete fumaça de cigarro (ou a fumaça proveniente de uma vareta de incenso acesa) pelo tubo recurvado e aproxime a esfera da cúpula do gerador eletrostático de Van de Graaff. De imediato, você observará a fumaça desaparecer.

Por quê?
Cada
partícula de fumaça sofre o fenômeno de indução eletrostática, devido às cargas acumuladas na haste (também por indução eletrostática) e é atraída por ela, aderindo no metal. O frasco fica limpo e transparente. Uma boa técnica para minimizar a poluição. Leia sobre isso. Comprove seu uso em chaminés de indústrias para combater a poluição.

Uma variante dessa montagem pode ser feita usando uma garrafa PET de 1 ou 2 litros, com 2 furos na própria tampa.

b) Um segundo modelo, usando outro tipo de gerador de alta tensão (bobina de Rumkorff ou de Tesla, por exemplo, com o devido diodo retificador de corrente), é apresentado acima, á direita. O tubo de vidro é obtido a partir de uma lâmpada fluorescente de 20 W, na qual foram 'quebradas' suas duas extremidades (por técnica já várias vezes mencionadas) e inseridas rolhas após a limpeza interna do tubo com areia grossa. Da fonte de alta tensão retificada saem dois fios; um é conectado ao fio de cobre grosso que passa por dentro do tubo e o outro é conectado a um fio de cobre mais fino que é enrolado na face externa do tubo de vidro.
Sempre é conveniente substituir o cigarro pela fumaça proveniente de varetas de incenso.

Equipamentos comerciais
Normalmente os precipitadores eletrostáticos comerciais são compostos de duas seções: uma seção ionizadora (onde se liga um dos terminais do gerador de alta tensão) e outra seção coletora (o outro terminal de alta tensão). A seção eletrizada, mediante emissão de íons, transfere carga eletrostática positiva às partículas de pó e de fumaça existentes no fluxo de ar de entrada. Essas partículas carregadas positivamente são 'aspiradas' e obrigadas a entrar numa região de campo elétrico originado pelas placas metálicas coletoras, para as quais são atraídas. Ar isento de partículas retorna ao fluxo de ar no sistema.

Sistema de precipitação eletrostática de dois estágios

Os 'limpadores eletrônicos de ar' mantêm uma eficiência relativamente alta para partículas na faixa de 0,01 a 1 mícron. Devido ao funcionamento 'em aberto', nesse processo de duas células separadas, uma baixa pressão é desenvolvida na região de fluxo de alta velocidade e, por isso, o ventilador/aspirador não precisa ser de elevada potência, o que se traduz por economia de energia elétrica. Ventilador de pouca potência também produz menor ruído, resultando em operação mais silenciosa. Os filtros onde as partículas são depositadas podem ser removidos, lavados ou substituídos, após certo tempo de funcionamento.



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