Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли
Выполнен анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли. На основании выполненного анализа установлено, что для очистки воздуха от высокодисперсной пыли наиболее эффективным является способ коагуляции под воздействием электрического поля. Установлено, что предельн...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Datum: | 2014 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2014
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137463 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли / Д.С. Пустовой // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 263-270. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137463 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Пустовой, Д.С. 2018-06-17T12:00:13Z 2018-06-17T12:00:13Z 2014 Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли / Д.С. Пустовой // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 263-270. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137463 621.319.7.001 Выполнен анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли. На основании выполненного анализа установлено, что для очистки воздуха от высокодисперсной пыли наиболее эффективным является способ коагуляции под воздействием электрического поля. Установлено, что предельные величины зарядов, приобретаемых мелкодисперсными частицами аэрозоля, не зависят от величины напряженности внешнего электрического поля, и линейно связаны с величиной абсолютной температуры воздуха, определяющей скорость термического движения ионов воздуха. Виконаний аналіз електроіонізаціонних методів очищення повітря від високодисперсною пилу. На підставі виконаного аналізу встановлено, що для очищення повітря від високодисперсною пилу найбільш ефективним є спосіб коагуляції під впливом електричного поля. Встановлено, що граничні величини зарядів, набуті дрібнодисперсними частинками аерозолю, не залежать від величини напруженості зовнішнього електричного поля, і лінійно пов'язані з величиною абсолютної температури повітря, визначальною швидкість термічного руху іонів повітря. Analysis of ways to improve efficiency air filtration fine dust executed. Based on the conducted analysis revealed that for cleaning the air from fine dust is the most effective way to coagulate under the influence an electric field. That marginal magnitudes of the charges purchased finely dispersed aerosol particles, do not depend on the magnitude of the external electric field, and linearly related to the magnitude of the absolute temperature, which determines the rate of the thermal motion of air ions, іs established. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли Теоретичний аналіз електроіонізаційних способів очищення атмосфери від високодисперсною пилу Theoretical analysis of electro-ionizations methods of cleaning of atmosphere from high-dispersed dust Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| spellingShingle |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли Пустовой, Д.С. |
| title_short |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| title_full |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| title_fullStr |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| title_full_unstemmed |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| title_sort |
теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли |
| author |
Пустовой, Д.С. |
| author_facet |
Пустовой, Д.С. |
| publishDate |
2014 |
| language |
Russian |
| container_title |
Геотехнічна механіка |
| publisher |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Теоретичний аналіз електроіонізаційних способів очищення атмосфери від високодисперсною пилу Theoretical analysis of electro-ionizations methods of cleaning of atmosphere from high-dispersed dust |
| description |
Выполнен анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от
высокодисперсной пыли. На основании выполненного анализа установлено, что для очистки
воздуха от высокодисперсной пыли наиболее эффективным является способ коагуляции под
воздействием электрического поля. Установлено, что предельные величины зарядов, приобретаемых мелкодисперсными частицами аэрозоля, не зависят от величины напряженности внешнего электрического поля, и линейно связаны с величиной абсолютной температуры воздуха,
определяющей скорость термического движения ионов воздуха.
Виконаний аналіз електроіонізаціонних методів очищення повітря від високодисперсною пилу. На підставі виконаного аналізу встановлено, що для очищення повітря від
високодисперсною пилу найбільш ефективним є спосіб коагуляції під впливом електричного
поля. Встановлено, що граничні величини зарядів, набуті дрібнодисперсними частинками
аерозолю, не залежать від величини напруженості зовнішнього електричного поля, і лінійно
пов'язані з величиною абсолютної температури повітря, визначальною швидкість термічного
руху іонів повітря.
Analysis of ways to improve efficiency air filtration fine dust executed. Based on the
conducted analysis revealed that for cleaning the air from fine dust is the most effective way to coagulate
under the influence an electric field. That marginal magnitudes of the charges purchased
finely dispersed aerosol particles, do not depend on the magnitude of the external electric field, and
linearly related to the magnitude of the absolute temperature, which determines the rate of the thermal
motion of air ions, іs established.
|
| issn |
1607-4556 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137463 |
| citation_txt |
Теоретический анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от высокодисперсной пыли / Д.С. Пустовой // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 263-270. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT pustovoids teoretičeskiianalizélektroionizacionnyhsposobovočistkiatmosferyotvysokodispersnoipyli AT pustovoids teoretičniianalízelektroíonízacíinihsposobívočiŝennâatmosferivídvisokodispersnoûpilu AT pustovoids theoreticalanalysisofelectroionizationsmethodsofcleaningofatmospherefromhighdisperseddust |
| first_indexed |
2025-11-26T05:01:18Z |
| last_indexed |
2025-11-26T05:01:18Z |
| _version_ |
1850612629322596352 |
| fulltext |
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
263
УДК 621.319.7.001
Пустовой Д.С., аспирант
(ГВУЗ «НГУ»)
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОИОНИЗАЦИОННЫХ
СПОСОБОВ ОЧИСТКИ АТМОСФЕРЫ ОТ ВЫСОКОДИСПЕРСНОЙ
ПЫЛИ
Пустовий Д.С., аспірант
(ДВНЗ "НГУ")
ТЕОРЕТИЧНИЙ АНАЛІЗ ЕЛЕКТРОІОНІЗАЦІЙНИХ СПОСОБІВ
ОЧИЩЕННЯ АТМОСФЕРИ ВІД ВИСОКОДИСПЕРСНОЮ ПИЛУ
Pustovoy D.S., Doctoral Student
(SHEI «NMU»)
THEORETICAL ANALYSIS OF ELECTRO-IONIZATIONS
METHODS OF CLEANING OF ATMOSPHERE FROM HIGH-DISPERSED
DUST
Аннотация. Выполнен анализ электроионизационных способов очистки атмосферы от
высокодисперсной пыли. На основании выполненного анализа установлено, что для очистки
воздуха от высокодисперсной пыли наиболее эффективным является способ коагуляции под
воздействием электрического поля. Установлено, что предельные величины зарядов, приобретае-
мых мелкодисперсными частицами аэрозоля, не зависят от величины напряженности внеш-
него электрического поля, и линейно связаны с величиной абсолютной температуры воздуха,
определяющей скорость термического движения ионов воздуха.
Ключевые слова: аэрозоль, коагуляция, электроионизация, пыль.
Введение. Повышенная опасность аэрозолей техногенного происхождения
связана, прежде всего, с их мелкодисперсностью. В большинстве случаев, раз-
мер частиц таких аэрозолей не превышает 5 мкм. Аэрозоли, с содержанием час-
тиц такого размера, способны проникать в лимфатические узлы, кровяную сис-
тему, задерживаться в легких, засорять слизистые оболочки, являясь причиной
многих заболеваний и нанося тем самым, непоправимый ущерб здоровью чело-
века. Поэтому, удаление мелких частиц (размером менее 5 мкм) из отходящих
от промышленного оборудования газовых потоков, является одной из самых
важных задач в области борьбы с загрязнением воздуха.
Постановка задачи. В настоящее время, как правило, для улавливания аэ-
розолей из отходящих газов используется широкий класс газоочистного обору-
дования (циклоны, фильтры, пылеуловители, осадительные камеры и др.). Од-
нако из-за низкой эффективности этого оборудования при улавливании мелко-
дисперсной пыли, необходимости замены или чистки фильтрующих элементов,
область его применения ограничена.
Целью работы является разработка способов и средств удаления мелкодис-
персной пыли (менее 5 мкм) из запыленного воздуха в рабочей зоне.
____________________________________________________________________
© Д.С. Пустовой, 2014
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
264
Теоретическая часть. Основные закономерности коагуляции аэрозолей
впервые установил польский физик М. Смолуховский. Для учета эффективно-
сти слипания частиц при столкновении он ввел два понятия: «быстрая» и «мед-
ленная» коагуляция. В первом случае столкновения ведут к слипанию частиц, а
во втором слипание происходит не с первого столкновения или не все столк-
нувшиеся частицы коагулируют [1, 2]. Значительный вклад в теорию Смолу-
ховского внес Мюллер. Его исследования показали, что скорость коагуляции
полидисперсных частиц выше, чем монодисперсных. Воздействовать на ско-
рость коагуляции можно двумя путями: либо изменением вероятности столкно-
вений частиц, либо воздействием на эффективность их слипания [3].
Вынужденную коагуляцию можно разделить на два вида – кинематическую
и направленную (ортокинетическую) [3]. Очень часто аэрозоль находится в по-
ле сил, которые неодинаково действуют на частицы различной крупности, что
приводит к движению частиц и их столкновению. Таким постоянно действую-
щим внешним полем является поле гравитации. Неравномерность скоростей
частиц при течении аэрозолей в канале в результате турбулентности потока или
при течении потока в центробежном аппарате также приводит к столкновениям
частиц и к их коагуляции. Коагуляция, вызванная перечисленными причинами,
называется кинематической.·
К другому виду вынужденной коагуляции следует отнести коагуляцию час-
тиц под действием специально направленного поля. Таким действием обладает
акустическое и электрическое поле [3].
Если аэрозоль находится в поле высокоинтенсивных звуковых или ультра-
звуковых колебаний, в нем протекает так называемая акустическая коагуляция.
Так как частицы различной крупности по-разному вовлекаются в движение ко-
леблющейся средой, то возникает гидродинамическое сближение частиц и их
столкновение [3].
Очистка атмосферы от высокодисперсной пыли способом коагуляции под
воздействием электрического поля заключается в предварительной зарядке
нейтральных аэрозольных частиц путем осаждения на них свободных положи-
тельных и отрицательных газовых ионов и дальнейшем их укрупнении за счет
притягивания разноименных зарядов. При этом эффективность процесса коагу-
ляции напрямую зависит от величины заряда частиц.
Для теоретического обоснования электроионизационных способов очистки
атмосферы от высокодисперсной пыли необходимо подробное аналитическое
описание связи между зарядами частиц и входными переменными: массой,
размерами, формой и вещественным составом частиц, временем зарядки, влаж-
ностью, температурой, давлением и химическим составом атмосферы, парамет-
рами коронного разряда.
Величина зарядов частиц, приобретаемых ими в поле коронного разряда,
определяется двумя процессами – направленным движением ионов к частице
под действием внешнего электрического поля (процесс ударной зарядки) и
диффузией ионов к поверхности частицы. В зависимости от размеров частиц
перечисленные процессы играют различную роль.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
265
Зарядка крупных частиц с ρ 1 мкм осуществляется в основном за счет на-
правленного движения ионов к частице. Процесс зарядки таких частиц доста-
точно изучен. Выведенное Потенье [4] уравнение зарядки хорошо согласуется с
экспериментом и имеет для частиц сферической формы вид:
tken
tken
E
tken
tken
gg m
00
02
00
00
0
41
1214
4 ππε
π
ρ
ε
επε
ππε
π
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
−
+=
+
=
(1)
где gm – величина предельного заряда; Е0– напряженность внешнего электри-
ческого поля; k – подвижность ионов; е - заряд иона; no - концентрация ионов в
невозмущенной среде; t – время зарядки; ε – относительная диэлектрическая
проницаемость частицы.
При выводе этого уравнения сделано предположение, что ионы движутся
точно вдоль силовых линий поля, которое слагается из внешнего однородного
поля E0, поля поляризация частицы и кулоновского поля отталкивания частицы,
обусловленного его зарядом. Справедливость этого предположения для круп-
ных частиц очевидна, так как расстояние, на котором электрическое поле за-
метно меняется по величине или направлению, существенно больше средней
длины λ свободного пробега ионов в воздухе.
По мере уменьшения размеров частиц, все большее влияние на их зарядку
оказывают диффузионные процессы и при ρ < 0,1 мкм процесс зарядки можно
считать чисто диффузионным, так как как кулоновское поле частиц становится
значительно больше величины внешнего поля E0 При решении задачи зарядки
этих частиц рассматривается диффузия ионов в электрическом поле частицы
[5]. Заряд частиц в этом случае определяется выражением
( )tnA
e
kTg 004 ρπε= (2)
где A(n0t) – временная функция, характеризующая скорость диффузионного
процесса зарядки.
Таким образом, в случае чисто диффузионных процессов зарядки, заряды
частиц пропорциональны их радиусам, что подтверждается экспериментальны-
ми данными.
Зарядку частиц с ρ = 0,1…1мкм необходимо рассматривать с учетом обеих
механизмов зарядки (диффузионного и за счет направленного движения ионов
к частице). При выводе уравнения зарядки для этих частиц Коше Р. предпри-
нимались попытки сделать поправку к уравнению (1) с целью распространить
ее действие на частицы вплоть до ρ = 0,02 мкм. В поток ионов на частицу
включались при этом и ионы, которые проходят от ее поверхности на расстоя-
нии, меньшем чем длина свободного пробега иона в воздухе. Формула при этом
имеет вид:
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
266
tken
tken
Eg
00
02
0
2
0 42
1
1
214
ππε
π
ρ
ε
ε
ρ
λρ
λπε
+
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
+
−
+
+⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+= (3)
Однако строгое решение задачи зарядки этих частиц можно получить при
решении общего дифференциального уравнения, с учетом обоих процессов за-
рядки. Для решения этой задачи было составлено уравнение, учитывающее оба
механизма зарядки и произведено его численное решение на ЭВМ. При этом
были просчитаны кривые зарядки для широкого диапазона значений Eo, ρ и ε. В
результате анализа кривых оказалось, что с достаточной для практических це-
лей точностью, величину зарядов можно подсчитать как сумму зарядов, рас-
считанных по теориям ударной и диффузионной зарядки из выражения:
( )tnA
e
kT
tken
tken
Eg 0
0
00
02
00
4
42
1214
πε
ρ
ππε
π
ρ
ε
επε +
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
+
−
+= (4)
Справедливость этого выражения подтверждена экспериментальными ис-
следованиями зарядки частиц размером 0,2…4 мкм [6].
Приведенные выражения справедливы только для частиц сферической фор-
мы. Однако на практике частицы промышленной пыли имеют форму, значи-
тельно отличающуюся от сферической. Одним из возможных путей аналитиче-
ского решения задачи зарядки таких частиц является замена реальной частицы
трехосным эллипсоидом. Анализ процессов зарядки эллипсоидов, приведенный
в работах Г.З. Мирзабекяна, показал, что заряд проводящего или диэлектриче-
ского эллипсоида, в случае когда распределение избыточного заряда на нем та-
кое же как и на проводящем эллипсоиде, при условии что большая полуось
превосходит малую не более чем в 2 раза, можно вычислить как заряд шара
равного объема. Тогда выражения для характерного времени τ перераспределе-
ния зарядов в случае ориентации вытянутого диэлектрического эллипсоида
вдоль силовых линий поля имеют вид
sccV
cc
b
add
dd
σσ
ε
ετ
2
0
1
+
−+
= (5)
где dc – коэффициент деполяризации эллипсoида
( )
( ) 22
2
222
,
1 λβ
βϕ
γβγ
γβ
−
+
−−
−= kEdc , (6)
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
267
а, b, c – оси эллипсоида; σV – объемная проводимость; σs – поверхностная проводи-
мость;
а
с
=γ ;
а
b
=β ;
Е(k,φ) – эллиптический интеграл второго рода;
21sin γϕ −= arc ; 2
2
1
1
γ
β
−
−
=k .
Анализ выражения показал, что для различных видов пыли горных пород, с
учетом их проводимости [7], максимальное значение τ не превышает 10-5 с. Так
как длительность процесса зарядки значительно больше τ, то распределение из-
быточного заряда на диэлектрических частицах различных видов пыли анало-
гичное распределению на проводящих частицах. Поэтому при анализе процес-
сов зарядки различных видов пыли горнорудных предприятий, частицы кото-
рых не имеют сильно развитых осей, с достаточной точностью можно исполь-
зовать выражение (4). При этом радиус шара ρ необходимо заменить в формуле
эквивалентным радиусом частицы ρ, (радиус шара, объем которого равен объе-
му частицы).
Результаты и их обсуждение. Из выражения (1) и (4) следует, что одним из
факторов, влияющих на величину заряда частицы является относительная ди-
электрическая проницаемость материала. Исходя из того, что диэлектрическая
проницаемость горных пород находится обычно в пределах ε = 10…20 [8], мак-
симальные изменения величины коэффициента 1+2(ε-1)/(ε+2), характеризую-
щего зависимость заряда от ε, находятся в пределах 2,5…2,7. Это обуславлива-
ет слабую зависимость заряда частиц пыли горнорудных предприятий от ее фи-
зико-химического состава.
Следующей группой, факторов, влияющих на величину заряда частиц, яв-
ляются параметры коронного разряда, величины, характеризующие состояние
атмосферы, и время зарядки аэрозоля.
Как видно из выражения (2) предельные величины зарядов, приобретаемых
мелкодисперсными частицами аэрозоля, не зависят от величины напряженно-
сти внешнего электрического поля, и линейно связаны с величиной абсолютной
температуры воздуха, определяющей скорость термического движения ионов
воздуха. Влажность, давление, химический состав атмосферы, концентрация и
подвижность ионов в зарядной камере не влияют на величину предельного за-
ряда частиц. В свою очередь предельный заряд более крупных частиц линейно
связан с напряженностью электрического поля, на которую прямо или косвенно
влияют концентрация и подвижность ионов, температура, влажность, давление
и химический состав атмосферы.
Скорость зарядки всех частиц непосредственно связана с концентрацией
ионов и временем зарядки; кроме того, на скорость зарядки крупных частиц
влияет величина подвижности ионов.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
268
Для выяснения степени влияния изменений параметров воздуха на величину
зарядов частиц произведем анализ влияния этих параметров на подвижность и
концентрацию ионов в поле коронного разряда, а также на напряженность
электрического поля и ток коронного разряда. Для этого рассмотрим коронный
разряд в концентрических цилиндрах, поле которых может быть достаточно
строго рассчитано.
Напряженность поля можно рассчитать по формуле [9]
2
0
0
0 2
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛+=
r
r
E
k
IE kπε , (7)
где: I – ток на единицу длины коронирующего электрода; r0 – радиус коронирующего прово-
да; r – координата точки межэлектродного пространства; Ek - критическая напряженность.
Критическая напряженность с достаточной степенью точности определяется
по эмпирической формуле Пика
5
0
10308,0133 ⋅⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+⋅=
r
Ek δ
δ , В/м (8)
где
0γ
γδ = – относительная плотность воздуха; 0γ – плотность воздуха при Р = 101,3 кПа, t =
25°С.
Величину тока можно определить по второй формуле Таунсенда
( ) 3
0
2
10
ln
2 −⋅
−
=
r
RR
UUkI k υ
, A/м (9)
где R – радиус наружного электрода; U – величина приложенного напряжения; Uk – напряже-
ние зажигания короны.
Используя выражение (7) можно определить концентрацию ионов в межэ-
лектродном пространстве
2
00
0
2
2
2
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛+
==
r
r
E
k
Irek
I
rekE
In
k
зπε
π
π , м-3 (10)
Подвижность ионов при невысоких значениях Е/ρ характерных для корон-
ного разряда, протекающего при атмосферном давлении, можно определить из
уравнения Ланжевена
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
269
( ) γ
γ
ε
γ
γ
0
0
0
0
1
104,0
k
M
m
mM
k =
−
+
= , в/м·с (11)
где М – масса иона; m – масса нейтральной молекулы; М0 – молекулярный вес
газа; kо – подвижность ионов при нормальных условиях.
В смесях газов нет, как можно было бы ожидать, ионов, соответствующих
каждой компоненте смеси в отдельности, а образуется один род ионов. Некото-
рые газы, а также пары воды, при добавлении их к воздуху уменьшают под-
вижность ионов. Это объясняется присоединением к ионизированным молеку-
лам нейтральных молекул добавок и образованием за счет этого тяжелых ио-
нов, дрейфовая скорость которых значительно ниже скорости молекулярных
ионов.
Выводы. Как видно из уравнений (7) – (11) параметры коронного разряда, а,
следовательно, и заряд частиц в значительной степени зависят от изменения
параметров атмосферы. Поэтому с целью устранения или уменьшения влияния
изменения параметров атмосферы на величину заряда частиц, а, следовательно,
и на эффективность последующей коагуляции мелкодисперсных частиц аэрозо-
ля, необходимо подбирать режим зарядки частиц пыли который учитывает па-
раметры атмосферы и свойства частиц аэрозолей. Управление режимом зарядки
при этом может осуществляться путем управления одним из параметров разря-
да: тока коронного разряда, напряжения на коронирующем электроде или мощ-
ности коронного разряда.
__________________________
СПИСОК ЛІТЕРАТУРЫ
1. Хмелев, В. Н. Ультразвуковое распыление жидкостей [монография] / В.Н. Хмелев, А.В Шалу-
нов., А.В. Шалунова // – Бийск: Изд-во Алтайского гос. технич. ун-та, 2010. – 271 с.
2. Белоусов, В.В. Теоретические основы процессов газоочистки. Учебник для вузов / В. В Бело-
усов //. – М.: Металлургия, 1988. – 256 с.
3. Райзер, Ю.П. Физика газового разряда. Учебник для вузов / Ю.П. Райзер. – Долгопрудный: Ин-
теллект, 2009. –736 с.
4. Токарев, А.В. Коронный разряд и его применение / А.В. Токарев – Бишкек: КРСУ, 2009. – 138
с.
5. Макальский, Л.М. Экспериментальные исследования зарядки частиц размером 0,2…0,4 мкм
ионами воздуха / Л.М. Макальский, Г.З. Мирзабекян – В кн.: Сильные электрические поля в техноло-
гических процессах. Выпуск 2. – М.: Энергия, 1971 – С. 95 – 109.
6. Горшков, М.М. Об электропроводности горных пород при ударном сжатии / М. М. Горшков,
В. Т. Заикин, С.В. Лобачев // Прикладная механика и техническая физика, 2001. – Т. 42, – № 2. – С. 16
- 22
7. Шпайхер, Е.Д. Геологоразведочные работы и геологоэкономическая оценка месторождений
полезных ископаемых / Е.Д. Шпайхер, В.А. Салихов. – Новокузнецк: СибГИУ, 2002. – 311 с.
8. Берлов А.В. Математическое моделирование тепловых режимов составных элементов конст-
рукций под воздействием электромагнитных полей. /А.В. Берлов // Труды XV международной кон-
ференции «Теплотехника и энергетика в металлургии», НМетАУ, г. Днепропетровск, Украина, 7 – 9
октября 2008 г. – Днепропетровск: «Новая идеология», 2008. – С. 11 - 13
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №119
270
REFERENCES
1. Hmelev V.N., Shalunov A.V. and Shalunova A.V. (2010), Ultrazvukovoye raspyleniye zhidkostey
[Ultrasonic atomization of liquids], Univ Altai State. tehn. University, Biysk, Russia
2. Belousov V.V. (1988), Teoreticheskiye osnovy processov gazoochistki [Theoretical fundamentals of
gas cleaning], Metallurgy, Moscow, SU.
3. Rajzer Ju.P.(2009), Fizika gazovogo razrjada [Physics of gas discharge], Recently Intelligence, Mos-
cow, Russia
4. Tokarev A.V. (2009), Koronnyi razryad i ego primeneniye [Corona discharge and its application],
KRSU, Bishkek, Kirgizstan.
5. Makalsky L.M. and Mirzabekjan G.Z. (1971), «Experimental researches of charging of particles mea-
suring 0,2…by 0,4 mkm ions of air», Silnye elektricheskiye polya v tehnologicheskikh processakh [Strong
electric fields in technological processes], Energy, Moscow, SU, pp. 95-109.
6. Gorshkov M.M., Zaikin V.T. and Lobachev S.V. (2001), «About conductivity of mountain breeds at
the shock compression» , Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, Vol. 42, no. 2, pp. 16 – 22
7. Shpajher E.D. and Salihov V.A. (2002), Geologorazvedochnye raboty i geologoekonomicheskaya
ocenka mestorozhdeniy poleznykh iskopaemykh [Upstream activities geologoekonomicheskaya evaluation of
mineral deposits], SibGIU, Novokuznetsk, Russia.
8. Berlov A.V. (2008), «Mathematical design of the thermal modes of component elements of construc-
tions under act of the electromagnetic fields», Trudy XV Mezhdunarodnoy konferenciyi «Teplotekhnika I en-
ergetica v metallurgii», NMetau [Proceedings of the XV International Conference "Heat and power
engineering in metallurgy" NMetAU], Dnepropetrovsk, Ukraine, 7 - 9 October 2008, pp. 11-13.
Об авторе
Пустовой Дмитрий Сергеневич, аспирант кафедры Аэрологии и охраны труда, Государствен-
ное ВУЗ «Национальный горный университет», Днепропетровск, Украина
About the author
Pustovoy Dmytro Sergijovych, , Doctoral Student in Department of department Aerology and protection
of labour, State Institution of Higher Education «National Mining University», Dnipropetrovsk, Ukraine
___________________________
Анотація. Виконаний аналіз електроіонізаціонних методів очищення повітря від високо-
дисперсною пилу. На підставі виконаного аналізу встановлено, що для очищення повітря від
високодисперсною пилу найбільш ефективним є спосіб коагуляції під впливом електричного
поля. Встановлено, що граничні величини зарядів, набуті дрібнодисперсними частинками
аерозолю, не залежать від величини напруженості зовнішнього електричного поля, і лінійно
пов'язані з величиною абсолютної температури повітря, визначальною швидкість термічного
руху іонів повітря.
Ключові слова: аерозоль, пил, коагуляція, електроіонізація.
Abstract. Analysis of ways to improve efficiency air filtration fine dust executed. Based on the
conducted analysis revealed that for cleaning the air from fine dust is the most effective way to co-
agulate under the influence an electric field. That marginal magnitudes of the charges purchased
finely dispersed aerosol particles, do not depend on the magnitude of the external electric field, and
linearly related to the magnitude of the absolute temperature, which determines the rate of the ther-
mal motion of air ions, іs established.
Keywords: aerosol, dust, coagulation, electroionization.
Статья поступила в редакцию 15.10.2014
Рекомендовано к печати д-ром техн. наук Т.В. Бунько
|