离子的迁移速率离子的迁移速率越大,荷电时间常数越小,荷电速率越快,但对饱和荷电量无影响■同一中气体的正负离子迁移速率也有不同■大气中离子的迁移速率一般为10-4m2s-1V-1量级离子的迁移速度uUo = KE
离子的迁移速率 离子的迁移速率越大,荷电时间常数越小,荷电速率 越快,但对饱和荷电量无影响 同一中气体的正负离子迁移速率也有不同 大气中离子的迁移速率一般为10-4 m2s -1V-1 量级 离子的迁移速度u0 u0 KE
扩散荷电■离子及细粒子的热运动导致其与颗粒碰撞使颗粒荷电,其特点为:■由于离子的热运动不存在动能的上限,因此扩散荷电也不存在最大极限荷电量取决于离子的热运动动能、粒子的大小和荷电时间■利用分子热运动理论可以导出扩散荷电的理论方程
扩散荷电 离子及细粒子的热运动导致其与颗粒碰撞, 使颗粒荷电,其特点为: 由于离子的热运动不存在动能的上限,因此 扩散荷电也不存在最大极限 荷电量取决于离子的热运动动能、粒子的大 小和荷电时间 利用分子热运动理论可以导出扩散荷电的 理论方程
■扩散荷电的理论方程2元。kTde'ud,N.t-In(1 +n=28c.kTek----波尔兹曼常数T-----气体温度气体粒子平均热运动速度u8kTU=m元
扩散荷电的理论方程 k-波尔兹曼常数 T-气体温度 -气体粒子平均热运动速度 ) 8 ln(1 2 2 2 k T e ud N t e kTd n o o p p o u ) 8 ( m kT u
电场电荷和扩散电荷的综合运用(0.2-1um)的■对于粒径处于中间范围粒子,应同时考虑电场荷电和扩散荷电二者的共同作用过程较复杂,无法得到解析解300■有代表性的近似解描述250两种过程同时作用的理论值200SmithandMcdonald的图解法自万4150休伊特的/售大好实验值Hewitt的图解法100电场荷电照然50Robinson的简单相加法扩散荐电0.20.40.60.81.0粒径/μm
电场电荷和扩散电荷的综合运用 对于粒径处于中间范围(0.2-1m)的 粒子,应同时考虑电场荷电和扩散荷电 二者的共同作用过程较复杂,无法得到 解析解 有代表性的近似解描述: Smith and Mcdonald 的图解法 Hewitt 的图解法 Robinson的简单相加法
荷电粒子的运动和捕集驱进速度计算只考虑粒子所受的电场力F。与运动阻力F,作用对于Stokes区:F, = 3πud,0da-3元μd,0= 0mqEdtF = qE,qEr03元ud
荷电粒子的运动和捕集 驱进速度计算 只考虑粒子所受的电场力Fq与运动阻力FD作用 对于Stokes区: FD 3dp Fe qEp 3 0 qEp dp dt d m p p d qE 3