エアロゾル流による粒子沈着層の形成機構 Mchanism of Formation of Particle Deposition Layers by an Aerosol Flow

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抄録

粒子層の形成機構を乱流域における沈着と再飛散の同時現象として検討した。微粉体 (フライアッシュ; 質量中位径3μm) を気中分散させ, エアロゾル流としてガラス管 (内径12.5mm) 内に導き, ビデオマイクロスコープによる観察および画像解析を行った結果, 以下のことが分かった.<BR>低湿度で保存した粉体を用いると, 筋状沈着層の他に膜状沈着層が形成されるが, 除電により膜状沈着層は抑制することができる.筋状沈着層は, 斑点状の凝集体が斜め後方に延びることにより成長する.また, 凝集体は定位置で成長するのではなく, 形状によらずほぼ一定速度で流れ方向にゆっくりと移動する.これは, 凝集体の前面では主に微小凝集粒子が再飛散し, 後部では新たに沈着層が形成される結果として生じる現象である. ここでは, エアロゾル粒子の衝突が再飛散に対して重要な役割を果たしている.移動速度は沈着フラックスを用いてほぼ説明できるが, 厳密には沈着・再飛散同時現象における凝集体への衝突フラックスと対応させるべきである.

The mechanism of particle layer formation was studied as a simultaneous phenomenon of particle deposition and reentrainment in a turbulent aerosol flow. Fine powder (Fly ash : mass median diameter =3.0 μm) was dispersed in an air flow and fed into a glass tube (inner diameter =12.5 mm), and through observation using a video-microscope and image analysis, the following features were found.<BR>Powder kept under low relative humidity forms filmy a pattern of particle deposition layer on the glass wall, as well as a striped pattern. However, the filmy pattern layer is removed successfully by eliminating electrostatic charge. The striped pattern layer is formed by oblique-backward growth of a spotted agglomerate. Furthermore, agglomerates do not grow up at the same position but move slowly in the flow direction at a constant velocity, irrespective of the agglomerate form. This phenomenon was caused by the reentrainment of small aggregates at the front of the agglomerate and the formation of a new deposition layer at the back part. The collision of aerosol particles is important to the reentrainment. The transfer velocity of the agglomerate can be explained approximately by the particle deposition flux, however in the case of simultaneous phenomenon of particle deposition and reentrainment, it must be correlated closely to the particle collision flux onto the agglomerate.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(1), 127-133, 1996-01-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  8件

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被引用文献:  8件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002668078
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    3918374
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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