Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 109 стр.

UptoLike

Составители: 

109
Сочетание полевой и диффузионной зарядки
При нормальных условиях работы осадителя полевая зарядка обычно
преобладает для частиц диаметром более 1 мкм, а диффузионная - для
частиц, размер которых меньше немногих десятых микрометра. Для
промежуточного интервала размеров следует учитывать и полевую, и
диффузионную зарядку. Объединение этих двух механизмов приводит к
дифференциальным уравнениям, которые не могут быть решены
аналитически. Поэтому приходится прибегать к приближенным и численным
методам. В литературе по электростатическому осаждению можно найти
много приближенных решений для одновременного протекания полевой и
диффузионной зарядки, однако наиболее удовлетворительное решение было
найдено Смитом и Макдональдом [Smith W.B., McDonald J.R. Development of
a Theory for the Charging of Particles by Unipolar Ions. J. Aerosol Science, Vol
7, 1976. P. 151].
Зарядка посредством захвата электронов
Хотя теория зарядки частиц в основной части короны путем захвата
электронов еще не разработана, из ряда экспериментальных работ известно,
что такая зарядка происходит в отрицательной короне при высокой
напряженности поля.
Свободные электроны движутся через корону с очень высокой
скоростью и имеют тенденцию сталкиваться на своем пути с пылевыми
частицами с пренебрежимо малой долей отражений. Таким образом,
электронная зарядка должна зависеть от концентрации и распределения
электронов, а также от вероятности столкновений со взвешенными
пылевыми частицами. Однако важность зарядки свободными электронами
для очистки газов в электрофильтрах количественно не установлена, поэтому
теория осаждения базируется на ионных механизмах зарядки.
Аномальные условия зарядки частиц
Существует несколько причин, по которым зарядка может протекать
аномальным образом. Из них наиболее важны следующие.
1. Осадок частиц с высоким сопротивлением разрушает корону
вследствие искрового пробоя, происходящего при необычно низких
напряжениях, или вследствие образования обратной короны на осадительном
электроде. Критическое значение удельного сопротивления составляет около
2·10
8
Ом·м; при его превышении наблюдается искровой пробой и
образование обратной короны.
2. При очень высокой концентрации высокодисперсных частиц
(обычно субмикрометрового диапазона) наступает подавление тока короны
объемным электрическим зарядом. Это приводит к тому, что концентрация
ионов становится слишком низкой, чтобы обеспечить достаточную зарядку
частиц.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com