Процессы и аппараты пылеочистки. Ветошкин А.Г. - 165 стр.

                                        ⎛              ⎞
                                        ⎜              ⎟
                          . 2⎛    ε ⎞⎜        t        ⎟
           q = 12 π ε 0 E0 rx ⎜
                 . . .
                                      ⎟.⎜              ⎟,        (7.1)
                              ⎝ ε + 2 ⎠ ⎜ t + 4 ε0 ⎟
                                                .

                                        ⎜    N 0 e. K ⎟⎠
                                                .
                                        ⎝
где ε - относительная диэлектрическая постоянная частицы по отношению
к диэлектрической постоянной вакуума: ε0 - проницаемость вакуума, рав-
ная 8,55.10-12 Ф/м; Е0 - напряженность электрического поля; rч - радиус час-
тицы; K - подвижность газовых ионов; е - заряд электрона; N0 - ионная
плотность; t - время.
     Уравнение (7.1) может быть переписано в более краткой форме, если
учесть, что заряд достигает предельного значения qs, определяемого как
                           . ⎛     ε ⎞
          qs = 12.π .ε 0 E0 rч2 ⎜
                        .
                                      ⎟                     (7.2)
                                ⎝ε + 2⎠
                   4. ε
и что величина . .0 имеет размерность времени. Эта величина называет-
                 N0 e K
ся временной постоянной зарядки и обозначается символом t0. Подставляя
в (7.1) qs и t0 получаем упрощенное выражение:
                    t
         q = qs          .                                    (7.3)
                  t + t0
      Около 90 % заряда частица получает через отрезок времени, равный
  .
10 t0.
      На практике напряженность поля обычно лежит в пределах 300…600
кВ/м, но может превышать 1000 кВ/м в специальных системах. Ионная
плотность имеет порядок 1013…1014 м-3, но в специальных случаях может
быть значительно выше.
       Временная постоянная зарядки t0 составляет 0,11 секунд при относи-
тельно малой ионной плотности 1013 м-3 и уменьшается до 0,001 с при вы-
соком значении плотности 1015 м-3. Если принять время 10.t0 для практиче-
ски полного завершения зарядки, то при умеренной плотности ионов 1014
м-3 время зарядки составит 0,1 с. Это время соответствует длине пути газа
в осадителе, равной 0,1…0,2 м, так что зарядка протекает на незначитель-
ном расстоянии от входа в электрофильтр.
      Напряженность поля, в котором возникает корона, называют начальной
или критической. Ее величина во многом зависит от параметров обрабаты-
ваемых газов и может составлять для стандартных условий порядка (15...20)
кВ/см. Критическое напряжение на электродах Uкр, при котором появляется
коронный разряд, зависит от их геометрии. При известной критической на-
пряженности поля Екр, В/м, величину Uкр, В, для системы из цилиндриче-
ского осадительного и размещенного центрально проволочного коронирую-
щего электродов можно подсчитать по формуле:

                                                  165