یکی از روش های کنترل ذرات، استفاده از شارژ الکتریکی در اسکرابرهای تر (CWS) می باشد. استفاده از این فن آوری از سال 1975 به طور فراگیر آغاز شد. این سیستم ها در جایی کاربرد دارند که بتوان از اسکرابر در جمع آوری آلاینده ها استفاده نمود. در اصل این سیستم فقط بازده جمع آوری را افزایش می دهد و فن آوری جدید برای جمع آوری آلاینده ها نمی باشد. سیلیس از جمله موادی است که در صنایع مختلف کاربرد داشته و کارگران با ذرات آن تماس دارند و خطرناک بودن آن ها برای انسان به اثبات رسیده است.بر این اساس طبق توصیه ACGIH ابتدا سیستم تهویه ای به صورت پایلوت طراحی و نصب گردید. در مرحله بعد با استفاده از یک مبدل برقی DC با ولتاژ 1275 ولت آب باردار شد. سپس با اندازه گیری افت فشار توسط لوله پیتوت و در نظر گرفتن شرایط ایزوکنتیک در هنگام نمونه برداری قطر پروپ نمونه برداری محاسبه شد. نمونه گیری به صورت درختی انجام یافت و با توجه به این که هر آزمایش سه بار تکرار گردید، در کل 72 نمونه گرفته شد.تجزیه نمونه ها به صورت وزنی و تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS و آزمون آماری Mann' withnny انجام گرفت.با توجه به اندازه گیری های انجام شده توسط ولت متر و آمپر سنج در حین باردار شدن آب میدانی به بزرگی بیش از 3*1014 الکترون ایجاد گردید. با در نظر گرفتن شرایط ایزوکنتیک در حین نمونه برداری قطر پروپ 2 میلی متر شد. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که: 1- در یک دبی مشخص مداخله الکتریکی باعث افزایش بازده جمع آوری ذرات قابل استنشاق می شود. در حالی که این مداخله الکتریکی برروی بازده جمع آوری ذرات غیر قابل استنشاق تاثیر قابل توجهی ندارد. 2- اثر مداخله الکتریکی با بار مثبت بیشتر از اثر مداخله الکتریکی با بار منفی می باشد. 3- با افزایش دبی آب بازده جمع آوری ذرات قابل استنشاق و غیر قابل استنشاق ذرات سیلیس افزایش می یابد.

زمینه و اهداف: یکی از روش های افزایش راندمان پالایش ذرات در اسکرابرهای تر استفاده از شارژ الکتریکی می باشد. این سیستم ها در جایی کاربرد دارند که بتوان از اسکرابر در جمع آوری آلاینده ها استفاده نمود. در حقیقت این سیستم فقط راندمان جمع آوری را افزایش می دهد و یک تکنولوژی جدید برای جمع آوری آلاینده ها نمی باشد.روش بررسی: ابتدابر طبق توصیه ACGIH سیستم تهویه ای بصورت پایلوت طراحی و نصب گردید. در مرحله بعد با استفاده از یک مبدل برقی DC با ولتاژ 1275 ولتاب باردار شد. سپس با استفاده از لوله پیتوتو مربوط به افت فشار و سرعت، سرعت جریان هوا در داخل کانال تعیین شد و با نظر گرفتن شرایط ایزوکنتیک، قطر پروپ نمونه برداری محاسبه شد. نمونه گیری در دو دبی 20.3 و 11.4 لیتر بر دقیقه و بطور کل 72 نمونه گرفته شد. تجزیه نمونه ها بصورت وزنی و تجزیه و تحلیل داده ها با آزمون های آماری انجام گردید.یافته ها: با توجه به اندازه گیری های انجام شده توسط ولت متر و آمپر سنج در حین باردار شدن آب میدانی به بزرگی بیش از 1014*3 الکترون ایجاد گردید. راندمان جمع آوری ذرات قابل استنشاق در دبی 20.3 لیتر بر دقیقه در حالت های عدم مداخله الکتریکی و مداخله الکتریکی با بار مثبت و منفی به ترتیب 66، 77.67 و 73 درصد و در دبی 11.4 لیتر بر دقیقه به ترتیب برابر 60، 69.43 و 68.32 درصد تعیین شد. برای ذرات غیر قابل استنشاق راندمان در دبی 20.3 لیتر بر دقیقه در عدم مداخله الکتریکی و مداخله الکتریکی با بار مثبت و منفی به ترتیب 94.67، 98.33 و 97.67 درصد و در دبی 11.4 لیتر بر دقیقه به ترتیب برابر 91.33، 95 و 97.33 درصد شد.نتیجه گیری: نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که در یک دبی مشخص مداخله الکتریکی باعث افزایش راندمان جمع آوری ذرات قابل استنشاق می شود. که در نتایج مشخص می باشد در حالیکه این مداخله الکتریکی بر روی راندمان جمع آوری ذرات غیر قابل استنشاق تاثیر قابل توجهی ندارد. همچنین اثر مداخله الکتریکی با بار مثبت بیشتر از اثر مداخله الکتریکی با بار منفی می باشد و با افزایش دبی آب راندمان جمع آوری ذرات قابل استنشاق و غیر قابل استنشاق ذرات فلدسپار افزایش می یابد.

هدف از این مطالعه تعیین بازده جمع آوری سیکلون متداول واسکرابر مه پاش در سیستم های تهویه موضعی راه اندازی شده جهت حذف ذرات سیلیس در کارگاه های سنگ کوبی می باشد. در این مطالعه نمونه برداری ایزو کینتیک گرد و غبار در داخل سیستم تهویه موضعی قبل و بعد از وسایل غبارگیر بر اساس روش شماره 5 سازمان EPA انجام گرفت و تعیین مقدار نمونه های گرد و غبار جمع آوری شده به روش گراویمتری انجام پذیرفت. نمونه برداری بر مبنای توزیع اندازه ذرات نیز با استفاده از کاسکیدآبشاری صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که سیستم تلفیقی سیکلون متداول و اسکرابر، دارای بازده بالایی در تصفیه ذرات جمع آوری شده به وسیله سیستم تهویه موضعی است. میانگین ذرات خروجی از سیستم های تهویه در سیلیس کوبی های درجه 1 (سیلیس کوبی ها با سیلیس آزاد بالای 95%) 43 تا 131 mgm-3 بوده و در سیلیس کوبی های درجه 2 (سیلیس کوبی ها با سیلیس آزاد بالای 85%) 64 تا 127 mgm-3 بوده که کمتر از حد مجاز استاندارد توصیه شده سازمان محیط زیست کشور می باشد. بازده سیکلون به تنهایی در حذف ذرات سیلیس 81 الی %97 بوده است و در شرایطی که سیکلون همراه با اسکرابر استفاده گردد بازده به 92 الی 99% افزایش می یابد که نقش بسیار موثری در حذف ذرات از هوای کارگاه های سنگ کوبی دارد.

در این مقاله، سیستم خنک کننده دستگاه مه پاش خورشیدی که کاملا توسط انرژی خورشیدی تغذیه می شود، طراحی و بهینه سازی شده است. در سیستم خنک کننده این دستگاه، به جای سیستم های متداول سردسازی تراکمی از سیکل جذبی سردسازی آمونیاک استفاده شده و طراحی آن به گونه ای انجام شده است که عملکرد سیستم در محیط هایی با درجه حرارت بالا به طرز چشمگیری افزایش یافته است. سیکل جذبی سردسازی آمونیاک به کارگرفته شده کاملا از کلکتورهای خورشیدی سهموی تغذیه شده است. طراحی دستگاه به گونه ای است که دمنده در ابتدای سیستم خنک کننده قرار گرفته است. بدین ترتیب، به منظور افزایش راندمان دمنده و سیستم، بهینه سازی برخی مشخصات دمنده محوری با استفاده از آزمایش و شبیه سازی انجام و تایید شده است. در ادامه، به منظور بالا بردن انتقال حرارت به هوا، محل مناسب قرارگیری مبدل حرارتی در داخل کانال دستگاه هواساز به وسیله تحلیل المان محدود در نرم افزار Ansys CFX تعیین شده است. در مرحله بعد، تحلیل و آنالیز ترمودینامیکی سیکل جذبی سردسازی آمونیاک و میزان انرژی لازم برای خنک کاری هوا از طریق مبدل پوسته لوله در شرایط محیطی مختلف با استفاده از تحلیل عددی در نرم افزار EES تعیین شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از سه کلکتور خورشیدی می تواند علاوه بر تامین انرژی لازم برای سیستم خنک کننده، سبب کاهش هزینه های تولید در صنایع غذایی شود.

زمینه و هدف: یکی از معضلات اصلی بهداشتی و زیست محیطی صنایع معدنی انتشار غبار در حین فعالیت های شکستن، سرند کردن و انتقال مواد می باشد. این مطالعه باهدف طراحی، اجرا و ارزیابی سامانه تهویه موضعی و تلفیق آن با سامانه مه پاش جهت کاهش انتشار ذرات هوابرد به همراه تحلیل اقتصادی در واحد سنگ شکن یک شرکت معدنی اجرا شد. روش بررسی: پس از اطمینان از عدم تاثیر رطوبت بر خواص مواد، سامانه مه پاش آب به منظور فرونشانی بخشی از غبار در منبع تولید، طراحی و نصب شد. سایر ذرات منتشره نیز با به کارگیری سامانه تهویه مکنده موضعی با اقتباس از استانداردها و راهنماهای موجود کنترل گردید. به منظور پالایش ذرات جمع آوری شده توسط سامانه تهویه سه دستگاه سیکلون بازده بالا (مدل استایرمند) طراحی و مورداستفاده قرار گرفت. در نهایت عملکرد سامانه مه پاش و تهویه صنعتی به صورت مجزا و تلفیقی در کنترل ذرات منتشره در هوای محیط کار، مواجهه فردی و انتشار زیست محیطی مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته ها: بازده سامانه مه پاش، تهویه صنعتی و تلفیقی در کاهش غلظت غبار محیطی به ترتیب 49، 76 و 95 درصد بود. همچنین بازده سامانه مرطوب سازی، تهویه صنعتی و تلفیقی در کاهش میزان مواجهه با ذرات قابل استنشاق 54، 73 و 88 درصد حاصل شد. نتیجه گیری: با توجه به ارزیابی های به عمل آمده با اجرای تلفیقی این دو سامانه، میزان مواجهه شغلی کارگران، غلظت غبار کل در محیط و انتشار زیست محیطی ذرات به کمتر از حدود مجاز کاهش یافت. مطابق تحلیل های اقتصادی، بالغ بر 80 درصد هزینه های اجرایی پروژه به این روش نسبت به روش خشک کاهش یافت، لذا می توان در شرایط مشابه این سامانه را به عنوان یک راهکار موثر و اقتصادی پیشنهاد داد.

سیکلون یکی از متعارف ترین وسایل در حذف ذرات از جریان گاز است. طراحی سیکلونها ساده و عملکرد آنها مطمئن است و به همین دلیل از آنها به طور وسیعی برای کنترل ذرات غبار استفاده می شود. کارایی سیکلونها به طور کلی برای ذرات زیر 10 µm بسیار پایین بوده و بدین دلیل در صنایع مختلف اگر هدف حذف ذرات ریز باشد، از سیستمهای دیگر استفاده می شود. یکی از سیستمهای موثر در حذف ذرات ریز، سیکلون ـ اسکرابر است. همانطور که از نام آن مشخص است، سیکلون ـ اسکرابر شامل یک سیکلون بوده و مایع اسکرابر در آن توسط یک نازل پنوماتیک که در کانال ورودی سیکلون قرار گرفته، تامین می شود. در طرح سیکلون ـ اسکرابر، سیکلون به صورت یک فضای تماسی است که در آن عکس العملهای داخلی بین ذرات و قطرات مایع روی می دهد و همچنین به صورت یک قطره گیر نیز عمل می کند. بنابراین با فرض جریان حالت پایدار و زمان حضور طولانی و اندازه مشخص توزیع قطرات مایع، کارایی بسیار خوبی را حتی برای ذرات ریز 1µm2، می توان بدست آورد. از ویژگیهای سیکلون ـ اسکرابر، مصرف پایین آب به ازای هوای ورودی 0.5~l/g=0.2 است که در مقایسه با سایر اسکرابرهای با کارایی بالا، مانند ونتوری ـ اسکرابر (l/g=0.5~5.0) این مقدار بسیار پایین بوده و در نتیجه مشکلات تولید فاضلاب کمتری را دارد.در آزمایش انجام شده توسط سیکلون ـ اسکرابر کارایی حذف غبار در آزمایش حالت خشک (بدون نازل پنوماتیک) در سرعتهای ورودی 4.5، 9.0 و 13.0 m/s برای گاز حامل ورودی به سیکلون به ترتیب 85.5، 85.0 و 89.9 درصد وزنی، و در آزمایش حالت تر و با استفاده از نازل پنوماتیک و سرعتهای مشابه به ترتیب 85.2 ، 95.6 و 97.4 درصد وزنی بدست آمد. همچنین برای ذرات 0.5µm مقدار حذف با کارایی % 63 اندازه گیری شد در حالی که این مقدار برای آزمایش حالت خشک برابر % 36 بدست آمده است. در آزمایش حالت تر مقدار مصرف آب به ازای هوای ورودی l/g=~0.2 ثابت نگاه داشته شده است.با توجه به نتایج بدست آمده و ویژگیهای سیکلون ـ اسکرابر، می توان آن را در ردیف تجهیزات غبارگیری با کارایی بالا قرار داد و از آن به نحو بسیار مطلوبی در صنایع مختلفی که تولید غبار در آنها همراه با پراکندن ذرات ریز در هوا باشد، مانند صنایع ریخته گری، معدن، ذوب فلزات، کاشی و سرامیک، استفاده کرد.