ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОТРЫВ ПРИЛИПШИХ частиц при наложении электрического поля Отрыв частиц под действием постоянного электрического поля из "Адгезия пыли и порошков 1967 " При ПОМОЩИ установки, схема которой приведена в работе , измерялись заряды, остающиеся на поверхности после отрыва прилипших частиц вибрационным способом, т. е. заряды В зоне контакта частиц с поверхностью. В этих условиях заряд частицы равен по величине, но противоположен по знаку заряду, остающемуся на поверхности. Заряды измерялись при отрыве стеклянных шарообразных частиц с одних и тех же поверхностей, IHO в различных условиях без наложения постоянного электрического поля и сразу после снятия поля, действовавшего в течение 3 мин. При подаче на отрывающий электрод положительного- потенциала знак заряда частиц, подвергшихся воздействию электрического поля, в рассматриваемых опытах изменялся на обратный и становился отрицательным. При отрыве стеклянных частиц диаметром 80—100 мк от алюминиевой поверхности под действием постоянного электрического поля, когда на электрод подавался положительный потенциал, заряд этих частиц равен —6,3 10 к, а отрицательный — -f8,0- 10- б к. [c.316] Материал поверхности МК. без наложения электрического поля после пребывания в электрическом поле в течение 3 мин. [c.316] Если поверхности частиц и подложки обладают свойством проводить заряды (см. 12), то происходит разряд разноименных зарядов частицы и подложки, а на поверхности частицы остаются заряды, знак которых противоположен знаку электрода (рис. X, 56). В этом случае между частицами и электродом возникает сила электрического взаимодействия, которая стремится оторвать частицы от подложки. [c.317] Бели частицы прилипли к поверхности изолятора (рис. X, 5а), то разряд в зоне контакта затруднен или происходит очень медленно. Заряды поляризованной частицы взаимодействуют между собой, частицы не разряжаются и сила электрического взаимодействия не возникает. В этих условиях очистка поверхностей под действием поля высокого напряжения затруднена или даже совсем невозможна. [c.317] Заряд частиц, приобретенный в результате сорбции ионов (см. рис. X, 5в), должен определяться временем нахождения частиц в поле высокого напряжения. Согласно экспериментальным данным 26 , частицы приобретают максимальный заряд яри нахождении в поле коронного разряда в течение 0,1 сек, а в электростатичеоиом поле — 5—10 мин. [c.317] Как видно из приведенных данных, отрыв частиц в атмосфере азота не происходит (yj =100%). Это объясняется тем, что за счет большей подвижности ионов полнее происходит адсорбция ионов на поляризованных частицах, что приводит к экранированию их заряда (рис. X, 5в), а следовательно, и к уменьшению отрывающей силы. Кроме того, ухудшение очистки поверхности в атмосфере чистого азота может быть вызвано тем, что в ием почти нет влаги, а следовательно, снижена яоверхностная проводимость в зоне контакта. Таким образом, подбирая среду с меньшей подвижностью ионов, можно повысить очистку токопроводяш их поверхностей. [c.318] На основании рассмотренного можно объяснить увеличение степени очистки при помощи нгольчатото электрода с ростом диэлектрической проницаемости материала промежуточных пластин (см. выше). Вероятно, это связано с увеличением работы выхода электрона, что приводит к уменьшению количества свободных положительных ионов IB воздушном зазоре между промежуточной пластиной и запыленной поверхностью при одном и том же напряжении, подаваемом на электрод. При этом снижается вероятность нейтрализации отрицательных поляризационных зарядов частицы и увеличивается отрывающая сила. [c.318] Величина / ад определяется экспериментально, а Р — по формуле (111,8). [c.319] Из сопоставления формул (X, 2) и (X, 4) видно, что сила зеркального отображения соизмерима с силой электрического взаимодействия. [c.319] Как отмечалось ранее, сила зеркального отображения действует только в начальный момент контакта частиц с поверхностью ( 12). В дальнейшем происходит значительное снижение величины этой силы, особенно ничтожно значение Рз на металлических и вообще проводящих поверхностях. Этим и объясняется то, что на практике под действием электрического поля значительно лучше очищаются именно металлические или вообще токопроводящие поверхности. [c.319] Чем больше расстояние (/) между центрами эквипотенциальных зарядов [ом. формулу (X, 4)], тем меньше величина Рз, а следовательно, эффективнее отрыв под действием поля высокого напряжения. Поэтому верхний слой прилипших частиц оторвать легче, чем монослой частиц, что также подтверждается экспериментально. [c.319] Эта сила незначительна (см. ниже). [c.320] Необходимо при этом учитывать следующие обстоятельства. Во-первых, взят несколько абстрактный случай. Мы рассматриваем ОДИН цилиндр (стержень) и не учитываем суммарного действия соседних участков стержневого электрода на частицу если учесть это, то результирующая цон может возрасти на 1—2 порядка. Во-вторых, частицы могут соприкасаться друг с другом и образовывать агрегаты для 20—30 частиц (диаметром 100 мк), образующих агрегат, FnoH становится соизмеримой с Рав- В-третьих, отрыв частиц тангенциально направленной силой в 3—4 раза эффективнее, чем силой, направленной нормально к запыленной поверхности ( 3). [c.320] Таким образом, за счет неоднородности электрического поля и вызванной ею пондеромоторной силы, направленной тангенциально очищаемой поверхности, имеется возможность более полного удаления частиц пыли, что и подтверждается экспериментально отрыв пылинок стержневыми электродами более эффективен, чем сплощным (пластинчатым). [c.320] Естественно, что отрыв частиц пыли возможен в том случае, когда результирующая отрывающих сил больше результирующей сил, препятствующих отрыву. [c.320] Вернуться к основной статье