ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Образование электрически заряженных аэрозолей из "Пестицидные аэрозоли" В первом ИЗ приведенных случаев требуется получить покрытие в виде сплошного тонкого слоя красителя, во втором и третьем — в виде дискретных, равномерно расположенных капель, покрывающих лишь некоторую часть площади обработанной поверхности. [c.39] При обработке поверхностей направленным факелом распыленной жидкости, или облаком, сносимым ветром, или при заполнении обрабатываемого помещения аэрозолем равномерность обработки не достигается. Частицы под действием силы тяжести оседают преимущественно на полу помещения, в меньшей мере — на его стенах и почти не оседают на потолке. При нанесении ветром частицы осаждаются инерционно главным образом в наветренных наружных частях кроны и в значительно меньшей мере — во внутренних и подветренных ее частях на обращенных к ветру и вверх частях листьев и меньше — на нижних и подветренных частях листьев. [c.39] Эффективный способ повышения равномерности обработок состоит в сообщении частицам электрических зарядов и в проведении процесса покрытия в электрическом поле, т. е. в применении электронно-ионной технологии, основанной на использовании силового взаимодействия электрических полей и зарядов, переносимых частицами материала. Например, одним из видов электронно-ионной технологии является окраска изделий в электрическом поле она позволяет сократить потери краски, как прямые (попадание краски на поверхности, не подлежащие окраске), так и косвенные (избыток краски на части обработанной поверхности). При электроопрыскивании сельскохозяйственных растений пестицидами заряженные частицы, двигаясь по силовым линиям электрического поля, созданного между распылителем и растениями, относительно равномерно осаждаются как на верхней, так и на нижней поверхности листьев. При обработке закрытого помещения электрически заряженный аэрозоль, заполняя помещение, создает внутри него электрическое поле, и заряженные частицы, двигаясь по силовым линиям этого поля, равномерно обрабатывают пол, стены, потолок и прочие внутренние поверхности помещения. [c.39] Заряжение порошков успешно применяется при быстром воспроизведении печатных или рентгеновских изображений (ксерография). [c.39] В ряде случаев задача состоит в электризации частиц уже образовавшегося аэрозоля. Например, для очистки промышленных газов от взвешенных частиц используют электрофильтры, в которых частицам сообщаются электрические заряды. Заряженный аэрозоль подвергается воздействию электрического поля, и частицы под действием электрических сил осаждаются на электродах электрофильтра. [c.39] Наконец, с точки зрения метеорологии чрезвычайно важна роль, которую играют электростатические процессы в заряжении капелек воды и пыли. [c.40] Известны различные способы электризации частиц [50—54]. В порошках заряды образуются путем трения в результате возникают частицы с зарядами обоих знаков (биполярная зарядка). При распылении жидкостей также образуются капли с зарядами обоих знаков заряд зависит от числа положительных и отрицательных ионов, находящихся в капельке в момент ее образования, т. е. определяется случайными флуктуациями концентрации ионов в жидкости. Частицы дыма приобретают заряды вследствие диффузии к ним газовых ионов, которые образуются Б атмосфере благодаря непрерывному воздействию ионизирующих излучений, в частности космических лучей, а-, и -излучений земной коры и радиоактивных веществ современных ядерных установок. Образующиеся ионы превращаются в электрически нейтральные частицы в результате рекомбинации. Взаимодействие этих двух процессов — образования ионов и их рекомбинации — приводит к некоторому динамическому равновесию, при котором в атмосферном воздухе содержатся ионы в той или иной концентрации. Эти ионы, попадая на взвешенные частицы в результате диффузии, вызывают электризацию частиц. При достаточной длительности этого процесса достигается биполярная зарядка частиц со стационарным распределением зарядов. Ионизация воздуха является причиной и обратного процесса — утечки зарядов через воздух. [c.40] Механизм процесса электризации частиц в поле коронного разряда исследован некоторыми авторами, разработаны способы использования его для очистки газов ([55, 56]) и в других технических процессах [57]. При электроокраске изделий также используется метод ионной зарядки распыленная краска вводится между коронирующим электродом и изделием. Капли жидкости зарял- аются оседающими на их поверхности ионами и под действием электрических сил осаждаются на изделиях. При определенных физико-химических свойствах лакокрасочного материала применяется контактная зарядка жидкости, при которой она контактирует с острой кромкой распыляющего устройства, находящейся под высоким напряжением [58]. При этом на острой кромке распылителя, кроме зарядки, происходит дробление жидкости под действием электрических сил. [c.41] В медицине для ингаляции лекарственных препаратов применяются электроаэрозольные аппараты, в которых жидкость заряжается при пневматическом распылении индукционным спог собом [59]. [c.41] Таким образом, для образования униполярно заряженных аэрозолей при технических процессах используют две различные схемы. При первой из них распыление жидкости производится одним из рассмотренных выше механических способов (при истечении жидкости из отверстий под давлением, или в потоке воздуха, или при помощи вращающегося распылителя). После распыления жидкости (или порошка) заряд сообщается частицам посредством прохождения их через направленный поток ионов (в поле коронного разряда). При второй схеме само распыление производится с использованием не механических, а электрических сил (контактная зарядка, при которой жидкость контактирует с острой кромкой распылителя, находящейся под высоким напряжением на острой кромке происходит не только зарядка жидкости, но и дробление ее под действием электрических сил). Возможен и промежуточный способ, при котором электрические заряды наводятся на поверхность жидкой пленки перед ее распылением (индукционный способ) при этом электризация производится во время распыления, как и при контактном способе, но ее влияние на процесс распыления мало, и капли образуются главным образом в результате взаимодействия аэродинамических сил, сил поверхностного натяжения и вязкости, а электрические силы играют при этом второстепенную роль. [c.41] Индукционный способ обладает некоторыми преимуществами при применении в медицине, ветеринарии, растениеводстве рассмотрим его подробнее ([60, 61]). [c.42] При индукционном способе в тонкой движущейся пленке проводящей (ионизированной) жидкости создается электрическое поле, вызывающее ток ионов. Ионы одного знака попадают на поверхность жидкой пленки, ионы противоположного знака попадают на заземленный электрод, и соответствующие заряды стекают в землю. Известны два варианта этого способа аэродинамический и центробежный. При аэродинамическом способе (рис. 9, а) воздух, протекающий с большой скоростью через узкий зазор между наружным изолированным кольцом I и внутренним заземленным цилиндром 2, увлекает за собой вытекающую из кольцевой щели 3 проводящую жидкость, движущуюся в направлении потока воздуха в виде тонкой заземленной пленки. Заряженное кольцо 1 непрерывно индуцирует на поверхности пленки электрические заряды после распада пленки в воздухе эти заряды распределяются по поверхности образующихся капель, т. е. достигается униполярная электризация тумана (заряды противоположного знака стекают через цилиндр 2 в землю). [c.42] Экспериментальная проверка этой зависимости показала, что экспериментальные данные хорошо согласуются с теорией при к = 2,4. [c.43] Экспериментальная проверка этой зависимости показала, что она правильно описывает результаты экспериментов без введения каких-либо поправочных коэффициентов. Формулы (1.34) и (1.35) были рекомендованы для практических расчетов их успешно используют при разработке электрических распылителей индукционного типа. [c.44] Известны процессы униполярной электрозарядки капель пестицидов, при которых электрозарядное устройство используется не только для зарядки капель, но и для создания осаждающего электростатического поля между этим устройством и землей [62, 63]. [c.44] Формула (1.35) выгодно отличается от аналогичной формулы (1.33) для аэродинамического варианта тем, что она не содержит эмпирического коэффициента все входящие в нее величины могут быть непосредственно измерены. [c.44] Вернуться к основной статье