Vol. 48 (2012), Issue 2, p. 72-78

К вопросу электрической очистки жидких диэлектриков от примесных частиц

Гросу Ф. П., Болога М. К., Леу В. И., Болога Ал. М.

Abstract

УДК 665:37.014

Приводится общая постановка одномерной нестационарной задачи массопереноса под воздействием внешнего электростатического поля. При этом электрические силы носят чисто кулоновский характер, причем зарядка дисперсных частиц происходит за счет «коронного» разряда в диэлектрической жидкости, возникающего, как и в случае газов, благодаря резкой неоднородности внешнего электрического поля. В свою очередь эта неоднородность достигается путем перфорирования эмалевой изоляции высоковольтного электрода. В результате возникают явления, аналогичные случаю газов, в том числе и «электрического ветра», то есть электрогидродинамические. В объемно заряженной таким образом жидкости заряжаются примесные частицы, которые под действием указанных сил перемещаются к противоположному электроду, служащему коллектором примесей. Движение частиц происходит и за счет электроконвективного переноса. Задача формулируется в нестационарной постановке, но в работе решается стационарная диффузионная задача. Показано, что диффузионный поток из-за малой величины коэффициента диффузии не объясняет наблюдаемое на практике распределение концентрации в межэлектродном промежутке. Введено понятие «электрического» диффузионного потока, объясняющего наблюдаемые закономерности не только качественно, но и количественно. Обсуждены полученные результаты.

The article gives the general formulation of the unidimentional unsteady problem of mass transfer under the action of an external electrostatic field. In the process, electric forces are in conformity with Coulomb’s law, and disperse particles are charged due to the “corona” discharge in the dielectric liquid. The discharge formation, as is also the case of gases, is the result of the dramatic inhomogeneity of the external electric field. In its turn, this inhomogeneity is due to the punching of the enamel insulation of the high-voltage electrode. As a result the phenomena similar to those in gases appear, among them the convective stream, that is, they are electrohydrodynamic. In thus volume-charged liquid impurity particles are becoming also charged and under the action of the forces mentioned above are moving towards the opposite electrode that acts as a collector of impurities. The movement of particles is due to the electric convection transfer. The problem is formulated for unsteady conditions, however, this paper deals with solving it for steady diffusion state. It is demonstrated that because of low diffusion coefficient the diffusion flux does not account for the phenomenon observed in reality, that is, distribution of concentration in the area between the electrodes. The authors of this paper propose the notion of the “electircal’ diffusion flux, which can account for the observed regulariry both qualitatively and quantitatively. The paper discusses the results obtained.

Download full-text PDF. 3275 downloads

Menu

Vol. 48 (2012), Issue 2, p. 72-78

К вопросу электрической очистки жидких диэлектриков от примесных частиц

Abstract