Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Electrohydrodynamic flow evolution in a narrow wire-plate electrostatic precipitator

100%

Podliński J. , Garasz K. , Berendt A. , Mizeraczyk J.

|

tom R. 93, nr 2

214--218

EN

In this study, the temporal and spatial evolution of the electrohydrodynamic (EHD) flow for a high voltage positive pulse in a wire-plate electrostatic precipitator (ESP) is investigated, using the Time-Resolved Particle Image Velocimetry (PIV) method. The ESP consisted of a single wire electrode supplied by a positive high voltage and a two grounded plate electrodes. The images recorded just after applying the high voltage as well as velocity field maps of the EHD flow of the dust particles suspended in the air are presented. The results illustrate the temporal and spatial evolution of the EHD flow for different applied voltages and for cases without and with externally forced flow.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań rozwoju przepływu elektrohydrodynamicznego (EHD) w elektrofiltrze z jedną drutową elektrodą wyładowczą zasilaną dodatnimi impulsami napięciowymi oraz z dwiema uziemionymi elektrodami płytowymi. Do badań wykorzystano czasowo-rozdzielczą metodę anemometrii obrazowej. Zaprezentowane wyniki ukazują rozwój przepływu EHD dla różnych napięć oraz dla przypadków bez i z wymuszonym przepływem.

2

Electrostatic particle precipitation in a two-phase fluid in a needle-to-plate negative DC corona discharge

84%

Berendt A. , Mizeraczyk J. , Podliński J.

|

tom R. 93, nr 2

224--227

EN

In this paper we present instantaneous images of the electrohydrodynamic (EHD) smoke particle flow in air polluted with smoke, which illustrate the electrostatic particulate matter precipitation process in a needle-to-plate negative DC corona discharge in a two-phase fluid (air with particulate matter suspended in it) in the finite-volume discharge chamber. The recorded particle flow images show the temporal changes in the particle concentration in the discharge chamber during the transition of the two-phase EHD fluid (air and suspended particles) flow into the quasi single-phase EHD fluid flow (air). The instantaneous flow images enabled us to estimate the rate of electrostatic precipitation of the smoke particles.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono chwilowe zdjęcia elektrohydrodynamicznego (EHD) przepływu cząstek dymu w zapylonym powietrzu ilustrujące przebieg procesu elektrostatycznego odpylania w ujemnym wyładowaniu koronowym między elektrodami: igła-płyta w płynie dwufazowym (powietrze z zawieszonymi cząstkami pyłu) w zamkniętej komorze wyładowczej. Zarejestrowane chwilowe zdjęcie przepływu pokazują zmiany koncentracji cząstek dymu w komorze wyładowczej podczas przejście od przepływu w ośrodku dwufazowym (powietrze z zawieszonymi cząstkami dymu) do przepływu w ośrodku quasi-jednofazowym (powietrze). Chwilowe zdjęcia przepływu umożliwiły wyznaczenie szybkości elektrostatycznego usuwania cząstek dymu z komory wyładowczej.

3

Numerical modeling of body force induced by corona discharge

84%

Gałek R.

|

tom z. 89 [295], nr 2

29--42

EN

The paper presents the theoretical basis and results of numerical modeling of corona discharge phenomenon carried out to determine the value of body force that induces the flow of surrounding fluid. The system of two partial differential equations is solved with the values of electric potential ϕ and space charge density ρq as unknowns. The first equation is of Poisson-type with Laplacian acting on the value of potential and source term dependent on space charge density as well as electric permittivity of the medium. The second equation is current continuity equation, where the current density is composed of charge carrier diffusion term and the term describing their drift in electric field. Particular attention was given to the boundary condition of space charge density due to its indirect nature. Geometry of the problem assumes that positive corona discharge takes place on the sharp edge of the blade-shaped anode while flat grounded plate acts as a cathode. Such configuration enables simplified analysis in 2D Cartesian coordinates assuming that the section plane is sufficiently far from the lateral edges of the blade. The system of equations is solved with MOOSE (Multiphysics Object-Oriented Simulation Environment) Framework released in public domain on GNU LGPL license by Idaho National Laboratory. Presented results include 2D distributions of electric potential, electric field strength, space charge density and body force in air surrounding electrodes.

PL

Artykuł prezentuje podstawy teoretyczne oraz wyniki modelowania numerycznego zjawiska wyładowania koronowego w celu wyznaczenia wartości siły masowej wymuszającej przepływ medium, w którym to wyładowanie zachodzi. Rozwiązywany jest układ dwóch równań różniczkowych cząstkowych, gdzie niewiadomymi są wartości potencjału elektrycznego ϕ oraz gęstości przestrzennej ładunku ρq. Pierwsze z równań ma postać równania Poissona z laplasjanem operującym na wartości potencjału oraz członem źródła zależnym od gęstości przestrzennej ładunku i przenikalności elektrycznej ośrodka. Drugie z równań to równanie ciągłości prądu, gdzie jako składniki gęstości prądu elektrycznego uwzględniono człon odpowiedzialny za dyfuzję nośników ładunku oraz człon opisujący ich dryf w polu elektrycznym. Szczególną uwagę zwrócono na warunek brzegowy przestrzennej gęstości ładunku ze względu na jego pośredni charakter. Geometria problemu zakłada, że wyładowanie koronowe zachodzi na anodzie w kształcie ostrza, podczas gdy katodę stanowi uziemiona płaska płytka. Taka geometria pozwala na uproszczenie analizy do przypadku rozpatrywanego w dwuwymiarowych współrzędnych kartezjańskich przy założeniu, że płaszczyzna przekroju znajduje się odpowiednio daleko od bocznych krawędzi ostrza. Do rozwiązania układu równań wykorzystano środowisko MOOSE (Multiphysics Object-Oriented Simulation Environment) Framework udostępnione w domenie publicznej na licencji GNU LGPL przez Idaho National Laboratory. Przedstawione wyniki obejmują dwuwymiarowe rozkłady wartości potencjału i pola elektrycznego, gęstości przestrzennej ładunku oraz siły masowej w medium otaczającym elektrody.