۴-۳ جمع آورنده هاي تر (Wet collectors)
در جمع آورنده هاي تر يك مايع كه معمولاً آب است براي به دام انداختن ذرات گرد و غبار يا افزايش اندازه آئروسل ها بكار ميرود. در هر دو مكانيسم نتيجه كار، افزايش اندازه ذرات براي حذف آلودگي از جريان گاز است.
ذرات مايع و جامد در محدوده 1/0تا 20 ميكرومتر مي توانند بطور موثري توسط جمع آورنده هاي تر جدا شوند. مكانيسم واقعي حذف ذرات مي تواند هر يك از مكانيسم هاي عنوان شده در قبل براي جدا سازي ذرات باشد.
در اين روش بايد پخش فاز مايع به گونه اي صورت گيرد كه تماس خوب و كامل بين ذرات و قطرات مايع برقرار گردد. شكل هاي مختلفي براي دستگاه هاي گوناگون جهت دستيابي به اين منظور توسط كارخانجات سازنده ابداع شده است .
براي ساده كردن و به هدف رسيدن در اين بحث سه نوع متداول جمع آورنده هاي تر عنوان خواهد شد :
- شوينده با اتاقك اسپري
- شوينده سيكلوني (سيكلون تر)
- شوينده ونتوري
جمع آورنده هاي تر داراي اشكالات و نواقصي هستند كه در جمع آورنده هاي خشك نيست. يكي از مشكلات عمده اين دستگاه ها دفع لجن است كه در حين عمل جداسازي آئروسل ها توليد مي شود. اما گاهي اوقات دفع لجن آسانتر از دفع غبار خشك است.
در صورتي كه دستگاه در محيط آزاد نصب گردد، مسئله يخ زدگي در فصول سرد سال هم بايد مورد توجه قرار گيرد. وجود آب در سيستم ميتواند موجب افزايش فرآيند خوردگي شود. نهايتاً اينكه براي رسيدن به بازدهي جمع آوري مطلوب براي ذرات ريز، به پخش كامل ذرات مايع نياز داريم و اين نيازمند توان ورودي بالا و صرف انرژي است.
گرچه يك يا چند، مكانيسم حذف ذرات در دستگاه هاي جمعآوريتر دخالت دارد ولي اصليترين نياز در چنين دستگاه هايي ممانعت مستقيم از حركت ذره توسط قطرات مايع است. در نتيجه تعيين اينكه چه ذره و قطرهاي داريم و خواص سيال چه تاثيري در چنين برخوردهايي بين ذرات و قطرات دارد، مهم است. يك راه حل ساده براي اين مسئله توجه به مدل زير است .
وقتي يك ذره در مقابل يك قطره قرار ميگيرد، برخورد اينرسيالي انجام ميشود. ذره موجود در جريان گاز، هنگام نزديك شده به قطره شوينده خط جريان را ترك كرده و به طرف قطره حـركـت مـيكنـد. ذره در اين حالت تحت تاثير دو نيروي اصلي قرار مي گيرد.
نيروي اينرسيائي و نيروي اصطكاك مربوط به گاز اطراف ذره (از نيروهاي جاذبه يا ثقلي ، الكتريكي ، مغناطيسي و حرارتي صرفنظر مي شود ). در نتيجه اين دو نيرو، ذره عاقبت متوقف مي شود. اگر توقف در فاصله xS رخ دهد و اين فاصله بزرگتر از فاصله بين جدا شدن ذره از جريان گاز تا سطح قطره باشد، برخورد رخ مي دهد. تعداد برخوردها (NI) معادل نسبت فاصله توقف xS به قطر قطره dD ميباشد. بازدهي برخورد بين ذرات و قطرات و در نتيجه حذف ذرات از جريان گاز بستگي به تعداد اين برخوردها دارد.