satНАУКА и ТЕХНИКАScience & Technique2227-10312414-0392Belarusian National Technical Universitysat-508Research ArticleЭКОЛОГИЯ. РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕЕСOLOGY. RESOURCE SAVINGВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ПОТОКА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИЛЬТРАЦИИ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ АЭРОЗОЛЕЙINFLUENCE OF STREAM SPEED AND ELECTRICAL FORCE ON FILTRATION EFFICIENCY OF ULTRA DISPERSE AEROSOLSТумиловичМ. В.TumilovichM. V.

Доктор технических наук

sat@bntu.byПилиневичЛ. В.PilinevichL. P.

Доктор технических наук

sat@bntu.byГалкинА. Е.GalkinА. E.

Кандидат технических наук

sat@bntu.byБелорусский национальный технический университетBelarusИнститут порошковой металлургии НАН БеларусиBelarus201026102010055460Copyright © Тумилович М.В., Пилиневич Л.В., Галкин А.Е., 20102010Тумилович М.В., Пилиневич Л.В., Галкин А.Е.Tumilovich M.V., Pilinevich L.P., Galkin А.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sat.bntu.by/jour/article/view/508

Теоретически и экспериментально исследованы основные закономерности процесса очистки воздуха от ультрадисперсных аэрозолей в условиях действия электрических сил при различных  скоростях  потока.   Показано,  что  эффективность  фильтрации  частиц  размерами  более 1 мкм возрастает с увеличением скорости фильтрации за счет повышения роли инерционного механизма осаждения частиц на передней и частично на обратной поверхностях волокон, а при действии электрических сил – на их обратной стороне. Эффективность фильтрации частиц размерами менее 1 мкм возрастает с увеличением скорости фильтрации, когда частицы и волокна обладают электрическим зарядом.

 

Main process regularities of the air cleaning from ultra disperse aerosols under the influence of electric forces at various flow velocities are theoretically and experimentally investigated in the paper. The paper demonstrates the fact that the filtration efficiency of particles having size of more than 1 micron is higher due to an increase of an inertial mechanism of particle deposition on the front fibers and partially on their back side and in the case of electric force action – on their back side. The filtration efficiency of particles having size of less than 1 micron is higher due to an increase of filtration velocity when particles and fibers are electrically charged.

ReferencesКирш, А. А. Эффективность аэрозольных фильтров, состоящих из ультратонких полидисперсных волокон / А. А. Кирш, И. Б. Стечкина, Н. А. Фукс // Коллоидный журнал. – 1975. – № 1. – С. 41–46.Кирш, А. А. Эффективность аэрозольных фильтров, состоящих из ультратонких полидисперсных волокон / А. А. Кирш, И. Б. Стечкина, Н. А. Фукс // Коллоидный журнал. – 1975. – № 1. – С. 41–46.Lee, K. W. Experimental Study of Aerosol Filtration by Fibrous Filters / K. W. Lee, B. Y. Liu // H. Aerosol Science and Technology. – 1981. – Vol. 11. – P. 35–46.Lee, K. W. Experimental Study of Aerosol Filtration by Fibrous Filters / K. W. Lee, B. Y. Liu // H. Aerosol Science and Technology. – 1981. – Vol. 11. – P. 35–46.Мазус, М. Г. Фильтры для улавливания промышленных пылей / М. Г. Мазус, А. Д. Мальгин, М. Л. Моргулис. – М. : Машиностроение, 1985. – 240 с.Мазус, М. Г. Фильтры для улавливания промышленных пылей / М. Г. Мазус, А. Д. Мальгин, М. Л. Моргулис. – М. : Машиностроение, 1985. – 240 с.Балтренас, П. Б. Обеспыливание воздуха на предприятиях стройматериалов / П. Б. Балтренас. – М. : Стройиздат, 1990. – 184 с.Балтренас, П. Б. Обеспыливание воздуха на предприятиях стройматериалов / П. Б. Балтренас. – М. : Стройиздат, 1990. – 184 с.Löffler, F. Die Abscheidung von Partikeln aus Gasen in Faserfiltern / F. Löffler // Chem.-Ing.-Tech. – 1980. – Vol. 52, No. 4. – S. 312–323.Löffler, F. Die Abscheidung von Partikeln aus Gasen in Faserfiltern / F. Löffler // Chem.-Ing.-Tech. – 1980. – Vol. 52, No. 4. – S. 312–323.Мяздриков, О. А. Электреты / О. А. Мяздриков, В. Е. Манойлов. – М., Л. : Госкомэнергоиздат, 1962. – 99 с.Мяздриков, О. А. Электреты / О. А. Мяздриков, В. Е. Манойлов. – М., Л. : Госкомэнергоиздат, 1962. – 99 с.Губкин, А. Н. Электреты / А. Н. Губкин. – М. : Наука, 1978. – 192 с.Губкин, А. Н. Электреты / А. Н. Губкин. – М. : Наука, 1978. – 192 с.Электреты / пер. с англ.; под ред. Г. Сесслера. – М. : Мир, 1983. – 487 с.Электреты / пер. с англ.; под ред. Г. Сесслера. – М. : Мир, 1983. – 487 с.Ерашкин, Г. В. Модель электрета с дискретным поверхностным зарядом / Г. В. Ерашкин // Электротехника. – 1985. – № 7. – С. 52–54.Ерашкин, Г. В. Модель электрета с дискретным поверхностным зарядом / Г. В. Ерашкин // Электротехника. – 1985. – № 7. – С. 52–54.Shaddon, R. W. L. Electrically enhanced collection of reparable aerosols in granular bed filters at low Reynolds number / R. W. L. Shaddon // IEEE Trans. Ind. appl. – 1985. – V. 21, No. 2. – P. 501–506.Shaddon, R. W. L. Electrically enhanced collection of reparable aerosols in granular bed filters at low Reynolds number / R. W. L. Shaddon // IEEE Trans. Ind. appl. – 1985. – V. 21, No. 2. – P. 501–506.Wang, C. Dust collection by particle inertia and electrical forces/ C. Wang, HOC // Powder Techn. Pap. Int. Symp. – Kyoto, 1981. – P. 565–572.Wang, C. Dust collection by particle inertia and electrical forces/ C. Wang, HOC // Powder Techn. Pap. Int. Symp. – Kyoto, 1981. – P. 565–572.Двухименный, В. А. Системы очистки воздуха от аэрозольных частиц на АЭС / В. А. Двухименный, Б. М. Столяров, С. С. Черный. – М. : Энергоатомиздат, 1987. – 88 с.Двухименный, В. А. Системы очистки воздуха от аэрозольных частиц на АЭС / В. А. Двухименный, Б. М. Столяров, С. С. Черный. – М. : Энергоатомиздат, 1987. – 88 с.Разработка пористых порошковых материалов и изделий из них экологического назначения / А. Н. Сорокина [и др.] // Достижения науки и техники в области ресурсосбережения и экологии : тез. докл. междунар. конф. – Гомель, 1989. – С. 61–62.Разработка пористых порошковых материалов и изделий из них экологического назначения / А. Н. Сорокина [и др.] // Достижения науки и техники в области ресурсосбережения и экологии : тез. докл. междунар. конф. – Гомель, 1989. – С. 61–62.Pontikakis, G. N. Dynamic Filtration Modeling In Foam Filters For Diesel Exhaust / G. N. Pontikakis, G. C. Koltsakis, A. M. Stamatelos // Chem. Eng. Comm. – 2001. – Vol. 10. – Р. 1–26.Pontikakis, G. N. Dynamic Filtration Modeling In Foam Filters For Diesel Exhaust / G. N. Pontikakis, G. C. Koltsakis, A. M. Stamatelos // Chem. Eng. Comm. – 2001. – Vol. 10. – Р. 1–26.Кирш, А. А. Фильтрация аэрозолей волокнистыми материалами ФП / А. А. Кирш, А. К. Будыка, В. А. Кирш // Российский химический журнал. – 2008. – Т. LII. – № 5.Кирш, А. А. Фильтрация аэрозолей волокнистыми материалами ФП / А. А. Кирш, А. К. Будыка, В. А. Кирш // Российский химический журнал. – 2008. – Т. LII. – № 5.Альбом течений жидкости и газа / сост. М. Ван-Дайк ; пер. с англ. – М.: Мир, 1986. – 184 с.Альбом течений жидкости и газа / сост. М. Ван-Дайк ; пер. с англ. – М.: Мир, 1986. – 184 с.Зиганшин, М. Г. Полуэмпирическая модель образования автослоя на тканых фильтрационных материалах. Ч. 1 : Исследование взаимодействия взвешенных частиц и препятствия в потоке / М. Г. Зиганшин, А. М. Зиганшин // Известия КазГАСУ. – 2009. – № 1 (11). – С. 181–185.Зиганшин, М. Г. Полуэмпирическая модель образования автослоя на тканых фильтрационных материалах. Ч. 1 : Исследование взаимодействия взвешенных частиц и препятствия в потоке / М. Г. Зиганшин, А. М. Зиганшин // Известия КазГАСУ. – 2009. – № 1 (11). – С. 181–185.Muhr, W. Theoretische und experimentelle untersuchung der partikelabscheidung in faserfiltern durch feld- und trägheitskräfte. Dissertation / W. Muhr. – Universität Karlsruhe, 1976. – S. 145–153.Muhr, W. Theoretische und experimentelle untersuchung der partikelabscheidung in faserfiltern durch feld- und trägheitskräfte. Dissertation / W. Muhr. – Universität Karlsruhe, 1976. – S. 145–153.Jodeit, H. Untersuchungen zur Partikelabscheidung in technischen Tiefenfiltern / H. Jodeit // Fortschr.-Ber. VDI Reihe 3. – Nо. 108. – Düsseldorf: VDI-Verlag, 1985. – S. 378–383.Jodeit, H. Untersuchungen zur Partikelabscheidung in technischen Tiefenfiltern / H. Jodeit // Fortschr.-Ber. VDI Reihe 3. – Nо. 108. – Düsseldorf: VDI-Verlag, 1985. – S. 378–383.Пористые материалы и устройства на их основе для очистки воздуха от пылегазовых выбросов, сварочных и других ультрадисперсных аэрозолей / М. В. Тумилович [и др.] // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка : материалы 8-й междунар. науч-техн. конф., Минск, 27-28 мая 2008 г. / Ин-т порошковой металлургии ГНПО ПМ НАН Беларуси ; редкол.: А. Ф. Ильющенко [и др.]. – Минск, 2008. – С. 104–105.Пористые материалы и устройства на их основе для очистки воздуха от пылегазовых выбросов, сварочных и других ультрадисперсных аэрозолей / М. В. Тумилович [и др.] // Новые материалы и технологии: порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия, сварка : материалы 8-й междунар. науч-техн. конф., Минск, 27-28 мая 2008 г. / Ин-т порошковой металлургии ГНПО ПМ НАН Беларуси ; редкол.: А. Ф. Ильющенко [и др.]. – Минск, 2008. – С. 104–105.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.