Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 107 стр.

UptoLike

Составители: 

107
5.7.2. Зарядка частиц
Зарядка частиц - первый основной шаг процесса электростатического
осаждения. В поле короны фильтра реализуются два различных механизма
зарядки частиц.
Как только частицы или капельки попадают в электрическое поле
электрофильтра, они приобретают электростатический заряд в результате
воздействия двух механизмов: механизма зарядки столкновением и
механизма диффузионной зарядки. Ионы газа, а также электроны в случае
отрицательной короны движутся сквозь поток газа, перенося частицы под
влиянием электрического поля и заряжая частицы, с которыми они
сталкиваются. Такая зарядка называется зарядкой столкновением
(бомбардировкой ионами). Кроме того, ионы газа (и электроны - там, где они
присутствуют) осаждаются на частицах вследствие их теплового движения.
Такое явление называется диффузионной зарядкой.
Несмотря на то, что эти два механизма действуют одновременно, до
сих пор еще не разработана единая теория; обычно каждый механизм
рассматривается в отдельности. Это приводит к появлению погрешности,
которая не столь велика, так как механизм бомбардировочной зарядки имеет
первостепенную важность для частиц размером более 1 мкм, в то время как
диффузионная зарядка имеет наибольшее значение для частиц размером
менее 0,2 мкм. Ввиду того, что эти маленькие частицы обычно представляют
собой только небольшую часть пыли, входящей в электрофильтр, при
объяснении сущности электростатического осаждения ими пренебрегают.
Зарядка частиц путем столкновения
При зарядке частиц путем столкновения с ионами напряженность
электрического поля, общая площадь поверхности частиц и их
диэлектрические свойства играют главную роль, тогда как при зарядке
частиц ионной диффузией наиболее важными факторами являются число
ионов, их подвижность (которая является функцией температуры) и время,
отпущенное на этот процесс.
При зарядке частиц путем столкновения предполагают, что ионы газа
движутся вдоль силовых линий между высоковольтным и пассивным
электродами. Некоторые из ионов газа будут перехватываться
незаряженными частицами. Теперь частицы заряжены и силовые линии
исказятся; некоторые ионы газа будут отталкиваться заряженными
частицами, тем самым снижая скорость зарядки. Через некоторое время заряд
на частице достигнет своего предельного значения.
Заряд на частице q (в Кл), который она получает от электронов е, и
число этих зарядов n можно определить из уравнения Потенье
2
3
2 4
d Et
ne q
t
, (5.65)
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com