静电分散装置原理与结构

颗粒荷电方式有接触荷电、感应荷电、电子束照射荷电和电晕荷电等， 其中，电晕荷电是目前最有效的荷电方式。根据放电尖端的极性不同•，电晕 放电被分为正电晕和负电晕两种，并且一般来说负电晕的起晕电压要比正电 晕的起晕电压低，而且放电强度大。所以，本研究所用静电分散器的设计釆 用负电晕荷电方式。在高压电源的作用下，长芒刺负电极产生电晕放电，其 放电机制为汤生(Townsend)机制，即产生二次电子崩的次极电子是由正离子 碰撞阴极表面引起阴极的电子发射而产生的。因此，负电晕放电可电离分散 器中的空气，使空气带负电，当超细粉体颗粒通过这一分散装置时，被充分 的电晕荷电，带上同种电荷，从而在粉体颗粒间产生静电排斥力，利用静电 排斥力克服超细颗粒的团聚，并且使其处于分散状态。本实验的关键是使颗 粒群充分均匀荷电。为了使实验放电效果更好，使粉体颗粒充分均匀荷电， 本实验釆用了线一筒型，长芒刺负电极电晕放电，并且它的起晕电压为3千伏 左右，最大负载电压可达33千伏。

静电分散器由给料器、可调解的高压电源、荷电装置、分散室、收集室 等组成。它的结构示意图见图2-2。荷电装置由放电电极和静电极组成，静电 极采用不锈钢圆简，放电电极由电极绝缘支架和长芒刺电极组成。长芒刺电 极包括60个长约20mm,直径为1.5mm裸铭丝制成的针。静电分散器的荷电装 置的结构参数在表2.1中被列出。

由静电分散原理可知，通过提高荷电电压的方式不仅可以提高电场强度, 使颗粒群充分荷电，而且可减小静电分散颗粒的极限粒径。因此，本实验主 要的静电分散装置是参考静电除尘器和电选机的原理与结构自行设计组装 的，目的就是提高电场强度，使超细粉体颗粒能够充分均匀荷电。

表2.1静电分散器结构参数

结构名称材料结构参数（直径）

静电极内径不锈钢130imn

静电极外径不锈钢134m

负电极直径铜管.8nm)

芒刺直径療铭合金!• 5dmu

芒刺长度—20皿

芒剌个数60个

芒刺间角—90°

芒刺间距—7nnn

静电极长—166nnn